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在 TruPrint 機台前,兩名工作人員正在處理一個樣件

3D 列印技術已經成熟且可用於量產已是老生常談。但大批量生產專案仍然罕見。Oerlikon AM 公司堅信此現狀很快就會有所改觀。而且代工廠家和設備廠家應緊密合作,以期取得重大突破。

Oerlikon AM

www.oerlikon.com

Oerlikon AM 公司致力於為航空航太、能源、汽車、半導體行業以及其他各種高科技行業提供積層製造解決方案。Oerlikon AM 與 Oerlikon Balzers 和 Oerlikon Metco 共同組成了瑞士 Oerlikon 集團(SIX:OERL)的表面技術解決方案事業部。該事業部可提供獨特的整合式解決方案,業務範圍涵蓋了材料選擇、零部件製造和零部件功能塗層後處理。

行業
為航空航太、汽車、能源和模具等行業提供積層製造解決方案
員工人數
120
安裝位置
巴爾萊本(德國)
TRUMPF 產品
  • TruPrint 3000
  • TruPrint 5000
應用
  • 積層製造

挑戰

Oerlikon AM 公司是金屬和聚合物積層製造領域的先鋒企業之一。該公司在歐洲、美國和中國設有四大基地,從事高品質和性能優化零部件的共同研發和代工,以及 3D 列印金屬粉末的研發和自產。Oerlikon AM 公司於 2004 年憑藉快速原型技術涉足積層製造市場,並投入巨資與各大設備廠商開展合作,而且還為航空航太、能源、汽車和模具製造領域的客戶仔細考察了最佳的積層製造方案。

突破在即

Oerlikon AM 歐洲公司的總經理 Hendrik Alfter 現在堅信積層製造技術馬上就要迎來下一個重大里程碑:「在航空航太、能源等工業領域,採用積層製造技術量產複雜零部件即將實現突破。技術、材料、製程、單件成本——整體方案已經協調一致,並且已經推向具有經濟吸引力的地區。」但現在還不是開香檳歡慶的時候,Hendrik Alfter 解釋說:「積層製造的替代選項仍然存在——因為研發和驗證耗時甚久,所以會導致專案啟動推遲並且需要堅持不懈。積層製造行業必須持續不斷地提升性能,以便量產能夠真正開始。」

主要是意向聲明

因為:處於實施階段的專案已遍地開花並且飽和,在 Oerlikon AM 公司也是如此。許多具有良好選項的內部研發項目已被宣佈為量產項目。即使是準備和後續工作耗時甚久的小批量生產專案也已被付諸實施。但目前 2000 件以上的量產專案還很少能夠突破純粹的意向聲明階段。

火熱階段

原因是:雖然像 Oerlikon 這樣的供應商已經對積層製造技術進行了多年的研發並積累了豐富的知識,而且已經將成果應用到了積層製造的工業化之中,但許多行業的客戶對該技術的詳細考察也才剛剛開始進入到火熱階段。下一代「AM-first」設計師的教育目前已在高校和客戶中全面展開。與此同時,在諸如航空航太之類的工業領域中,技術驗證也已全面開始。

直面挑戰的時代

結果:大型專案正在進行之中,但在具體實現之前,只有到專案中期才能取得成果。但與此同時,設備會持續產生折舊成本。這就使得目前的情況對很多企業來說就是一場考驗。

一台機台是否優秀以及是否適合進行量產,最重要的幾個評判標準就是可靠性、零部件品質和良好的服務。而 TRUMPF 的機台均均能夠滿足。

Hendrik Alfter
Oerlikon AM 公司總經理

解決方案:分擔風險

當前的市場形勢為企業規劃帶來了不確定性,且其無法最小化。市場也就無法加速發展。驗證階段也是如此。像 Oerlikon AM 這樣的企業,其投資的目的就是持續不斷地研發製程和技術訣竅並列印零件。那麼現在成果如何?對於 Hendrik Alfter 來說,成功實現量產的辦法是非常明瞭的:「在研發到成功實現量產的這一過程中,如果設備製造商及其客戶緊密合作,那麼就可以分擔技術和商業方面的風險並加速研發進程。因此雙方都需要學習。與 TRUMPF 建立研發夥伴關係為我們鑄就了積層製造量產的成功之路。」

落實

自 2010 年以來,Oerlikon AM 公司就一直與 TRUMPF 攜手共進。作為試用客戶,Oerlikon AM 公司可提前試用 TRUMPF 的測試版設備。兩家企業在參數開發方面也進行了緊密的合作。TRUMPF TruPrint 3000 和 5000 已透過 Oerlikon 的驗證成為量產用機台,並成為了諸多用途的性價比之選。得益於惰性封閉式的粉末迴圈,用戶可在保護氣體作用下輕鬆進行零件和粉末處理,並確保了穩定的粉末和零部件品質。兩種機型均具備可快速更換的成型及送粉缸。這樣一來就可在雷射選區熔化過程正在進行的同時,實施缸體裝備和拆包。這就顯著減少了 Oerlikon 公司的停機時間和非生產性時間,從而能夠迅速且靈活地回應客戶需求。Alfter 解釋說:「一台機台是否優秀以及是否適合進行量產,最重要的幾個評判標準就是可靠性、零部件品質和良好的服務。而 TRUMPF 的機台均均能夠滿足。」

展望

對於 Oerlikon AM 公司來說,與 TRUMPF 建立研發合作夥伴關係的一大關鍵因素就是:能夠及早地對技術的研發和驗證施加影響。「我們能夠提前獲得機台以進行測試。這樣一來,TRUMPF 就能夠根據我們的回饋及時最佳化機台。反過來,我們也可以快速使用和驗證設備,並對技術和參數進行深入分析,同時還能更快地將新型業務引入公司。」Alfter 補充說:「在理想情況下,這還有助於機台製造商快速打入完全新興的市場領域,例如航空航太。機台製造商透過這種方式可在新的市場領域佔領先機。」但如果製造商不開展這類合作,而選擇閉門造車,那就可能會錯失在未來佔據市場份額的大好機會。

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版本日期:2023.12.12