• 重塑美国制造: 3D打印能挽回制造业颓势吗?

    全球 > | Time Weekly - 2017-05-31 02:09:10 来源:时代周报
  • [摘要] 咨询公司Gartner认为,尽管3D打印的市场份额在2015年只有16亿美元,到2018年,这个数目将达到134亿美元。

    波音737 MAX 8已经完成它的首次商业飞行。 CFP供图

    时代周报特约记者 梁耀丹 发自广州

    当地时间5月22日,马来西亚马印航空完成了波音737 MAX 8的首次商业飞行,开启单通道飞机市场的新时代。

    5月16日,波音公司刚在西雅图庆祝了这架飞机的交付。这个畅销的机型迄今为止已经获得来自全球87家客户的3700多架订单。

    与此同时,美国通用电气公司(下称“GE”)航空总部的工程师们仍在埋头研究3D打印技术。就在这之前,他们用3D打印机“打印”出的19个燃油喷嘴被安装到了737 MAX的LEAP-1B引擎中,这一技术代表着迄今为止增材制造(即3D打印)在航空工业最具标志性的应用。来不及庆祝,他们又踏上了新的征途。此前,GE相关负责人曾表示,到2020年,3D打印的航空发动机燃料喷嘴将达到4万个。

    在美国,像GE这样将3D技术应用到工业上的制造商数量正在逐渐增加。有人提出,在3D技术的影响下,“重塑美国制造业”这一口号正在成为现实。

    GE的“伟大制造”计划

    科摩位于距瑞士边境仅5公里的意大利北部湖区,几十年来,岸边的面料工厂生产的丝绸成就了纽约、巴黎和米兰等时装公司的辉煌。而如今,一家特殊的制造厂出现在这里,正在进行着一项和3D打印技术有关的“伟大计划”。

    GE公司的这座工厂位于意大利Talamona市的一个小镇上。该厂主要使用3D打印设备来制造漩涡式喷嘴。据悉,GE公司为这些升级的涡轮和压缩机零部件制造设施总共投入了1000万欧元(约合人民币7711.7万元),并经过了两年的建设,使其成为GE最先进的制造中心之一。

    过去几年来,GE一直在其全球诸多研发中心加大对3D打印技术研发的投资,这些研发中心的所在城市包括上海(中国)、班加罗尔(印度)、慕尼黑(德国)、尼什卡纳(美国)等。

    公开资料显示,从2003年GE启动3D打印技术的项目开始,如今,3D打印技术的应用已逐渐延伸到了GE旗下所有业务领域。

    在自身研发3D打印技术的同时,GE也在收购业内的专业打印公司。2012年,GE出资收购3D打印技术公司莫利斯科技(Morris Technologies),而就在去年,GE又宣布收购德国概念激光公司(SLM Solutions)和瑞典Arcam AB两家3D打印技术公司。业内人士分析,这一系列收购使GE从3D打印行业最大的用户跻身最大供应商之列。

    所有这些,都是GE“伟大制造(Brilliant Manufacturing)”计划的一部分。

    查尔斯·吉尔曼是GE航空部3D打印技术研发中心的研究人员之一。他表示,直到2011年GE的航空部门准备用增材制造工艺生产LEAP喷气发动机的燃料喷嘴时,GE在3D打印领域的努力才广为人知。

    “在GE将3D打印应用到生产流程的计划中,首先选择燃料喷嘴是基于现实的考虑。一台喷气式发动机上有19个燃料喷嘴,如果一个或几个出现故障不会形成灾难性的后果。而且,燃料喷嘴的结构非常复杂,如果使用传统的切削工艺制造成本非常高,而且喷嘴设计也受到很多限制。”吉尔曼表示。

    GE航空部3D打印技术研发中心负责人格雷格·莫里斯表示,相比传统技术,3D打印制造出的燃油喷嘴耐用性是传统的5倍,重量却只有25%,预计最终年产量可达3.5万件。

    而在近日,GE还对外宣布打算在10年内卖出1万台3D打印机。“这是一个巨大的数目,也是我们投资这么多钱的原因。”GE增材部门高级销售总监表示。

    “分散式制造”趋势

    美国总统特朗普在竞选时就曾表示,贸易行政令将为美国制造业的复兴打好基础。事实上,无论是在美国还是中国,“美国制造业复兴”的话题在近几年来一直受到关注。

    还在1970年代时,1950多万美国人通过在工厂打工赚取薪水。这一数据此后便持续减少。1999年,美国“新经济”时期,制造业在美国GDP中的比例只有16%。到了2001-2002年进一步缩水到14%,金融危机爆发后,制造业产值占美国GDP的比例已不到13%。尽管如今现状已经好转,制造业就业人数在2009年时创下1150万人的最低纪录后有所恢复,但未没有回到理想的水平。

    人们寄望于新技术的出现可能改变供应链,从而扭转美国制造业的不景气局面—3D打印正是其中之一。

    美国国家标准与技术研究所(NIST)透露,采用3D打印和其他新兴技术,可以使美国制造业每年节省1000多亿美元,并且能够推动其创新和增长。据该非营利机构称,增材制造是制造商更有效的选择,3D打印本身可以节省达41亿美元,这相当于生产成本减少18.3%。

    3D打印新闻网站3DPrint.com的创始人布莱恩·克拉森斯坦表示,3D制造业的增长可能会改变全球劳动力市场,随着中国制造业成本的上升和美国经济的下滑,富士康等大型制造企业的就业机会可能开始消失。

    西门子公司预计,未来五年内,3D打印成本将降至五成,而速度也将提高五倍。咨询公司Gartner认为,尽管3D打印的市场份额在2015年只有16亿美元(约合人民币110.1亿元),到2018年,这个数目将达到134亿美元(约合人民币922.3亿元)。

    3D 打印为什么会对传统制造业造成冲击?3D 打印技术公司Hubs联合创始人布拉姆·兹瓦特举了一个形象的例子:“通过在家里附近的3D打印技术公司定制商品,不一会公司就能打印出来送到你的楼下了。那么,工厂基本都会倒闭。与其把1000台机器放在同一个地方,为什么不把1000台机器放在1000个地方呢?”

    布拉姆·兹瓦特提到的是“分散式制造”(Distributed Manufacturing)的场景。早在2015年的达沃斯论坛上,“分散式制造”被列为最重要的技术趋势之一。 

    根据普华永道近日公布的最新调查报告,美国国内制造商在不同程度上使用3D打印技术的占总数大约2/3,与2014年以前35%的比例相比已经大大增加,其中,56%的人认为未来3-5年内会有超过半数的同行使用3D打印。

    除此之外,美国在各个行业领域也都开始了3D打印技术的全面应用,包括军工制造领域和海军战舰上。

    在法律层面,3D打印在美国也得到了完善。2016年5月11日,美国前任总统奥巴马签署了《保护商业秘密法案》,该法案赋予当事人对窃取3D打印等商业秘密的行为在联邦法院进行起诉的权利。而且在医疗领域,3D打印的医疗设备必须获得食品和药物管理局(FDA)批准后方可销售。

    尽管从被过度吹捧的炒作期进入到相对成熟期,3D打印技术未来依然充满挑战。

    上述普华永道报告指出,受访制造商表示,3D打印技术最大的障碍是设备成本过高,缺乏专业人才和技术(分别为41.3%和42.1%),其次是最终产品质量不确定度(33.1%)和打印机速度(25.6%)。 

    值得一提的是,几乎同一时间,制造商认为产品质量的不确定是最大的障碍(47%),其次是缺乏专业人才和技术,然后才是成本问题。

相关文章: 更多关于颓势 美国 制造业 的报道

  • ·重塑美国制造: 3D打印能挽回制造业颓势吗?(2017-05-31)
  • ·确保霸主地位 美国内外调整(2010-12-02)
  • ·东亚紧张与美国身影(2010-12-09)
  • ·美国医改启示(2010-12-16)
  • ·秘密美国(2010-12-23)
  • ·“美国安全公司”(2010-12-23)
  • ·美国反恐秘密战(2010-12-23)
  • ·格陵兰“准独立”:美国第51州?(2009-07-14)
  • ·扎卡里亚:美国复苏在望(2009-07-14)
  • ·伊朗驻华大使:美国动了,伊朗就会动(2009-07-15)
  • 上任后,李强力抓行政审批制度改革,希望通过制定权力清单,解决政府管得过多的问题。十八届三中全会决定推行地方政府及部门权力清单制度,让浙江的这项工作正式提上日程。

    今年初,临川区政府一科室主任突然叫钱明奇的儿子给去年被免职的临川区委前书记傅清和前区长习东森写感谢信。“他说,政府即将安排他们复出,需要有舆论支撑。无耻卑鄙到如此地步,要

    由于诸多半地下的、非法的代购渠道缺乏监管,目前国内销售的印度仿制药之间质量差别很大。在龙蛇混杂的印度仿制药中,有约六成甚至是“高仿印度药”,它们并非印度正规药厂生产,而是

    胡春华同志代表中国共产党广东省第十一届委员会作了题为《深入贯彻习近平总书记治国理政新理念新思想新战略 努力在全面建成小康社会加快建设社会主义现代化新征程上走在前列》的报告

    近两年,借新城镇化之势,“镇改市”热潮不断升温。公开报道显示,目前已有浙江、江苏、山东、广东、福建等多个省份开展类似“强镇扩权”的试点。

    本站所刊登的时代在线及时代在线各种新闻﹑信息和各种专题专栏资料,均为时代在线版权所有,未经协议授权禁止下载使用。
    报料、投诉 iwamei@163.com © 广东时代传媒有限公司 版权所有 粤ICP备09086999号-1