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「為製造而設計」終於從概念邁進商用階段

業界已經多次預測,與「為製造而設計」(Design for Manufacturing)概念有關的技術快將進入應用階段。在最近舉行的TCT展覽會(TCT Show),許多參展商似乎確信這方面的技術已準備就緒。

照片: 嶄新的3D打印設備是德國創浦的王牌產品。
嶄新的3D打印設備是德國創浦的王牌產品。
照片: 嶄新的3D打印設備是德國創浦的王牌產品。
嶄新的3D打印設備是德國創浦的王牌產品。

「為製造而設計」是指為了方便製造產品部件而採取的設計方式。近年,業界屢傳和這概念有關的技術快將出台。不久前在英國舉行的3D打印/積層製造業盛事TCT展覽會,不少業內人士認為這種技術終於進入商用階段。

來自美國肯塔基州的T. A. Grimm & Associates是一家工業顧問公司,其創辦人兼總裁Todd Grimm看好「為製造而設計」的潛力。他說:「技術炒作周期已經過去,現在業者終於都朝著正確的方向前進。」

他列舉多個3D機器製造商與工程師聯手合作的成功案例:「最近,3D Systems 和GF Machining兩家公司宣布推出一台可以擴充的DMP Factory 500機器。基本上,這是一個可供客戶訂製的系統,包含5個模組,旨在改變金屬製造過程,提供高質量的無縫金屬零件,大小可達500毫米乘 500毫米乘 500毫米,而單位成本卻低得驚人。」

和Grimm一樣持樂觀看法的業者還有很多。許多參展商都熱烈談論他們最新的打印機如何能解決真正的工程問題,其中一個是英國白金漢郡RP Support的技術營業經理Spencer Robertson,他顯然對公司的新打印機NEO800立體光刻系統充滿信心。他說:「這台打印機由我們的工程師在英國設計和製造,打印面積較競爭對手的大30%,各類樹脂材料都可使用。」

基本上,NEO800專為生產大型部件而設計,極少要人手介入,利用高功率2瓦雷射處理先進的合成材料。為了展示這台機器的卓越性能,RP Support在攤位展出了幾個複雜精細的大型部件。

RP Support也是其他品牌打印機的經銷商,其中包括Markforged的碳纖維和金屬3D打印機,這些產品都在另一個獨立攤位展示。Markforged的總部位於美國馬薩諸塞州,2013年成立,算是一家較新的公司,其目標是創建一個能媲美傳統製造作業的端到端3D打印系統。

照片: BigRep展出3D打印的輪胎輞圈。
BigRep展出3D打印的輪胎輞圈。
照片: BigRep展出3D打印的輪胎輞圈。
BigRep展出3D打印的輪胎輞圈。
照片: Markforged以3D打印技術製造的摩托車矚目登場。
Markforged以3D打印技術製造的摩托車矚目登場。
照片: Markforged以3D打印技術製造的摩托車矚目登場。
Markforged以3D打印技術製造的摩托車矚目登場。

Markforged產品部副總裁Jon Reilly強調他們重視準確度和複製能力:「我們希望創造一個可靠、保證可以達到特定效果,並能重複運作的生產系統,讓用戶隨時可以使用。因此我們在質量保證、測試和驗證等方面有很高要求,確保所製造出來的每一個部件都與設計一樣。」

德國化工巨擘巴斯夫(BASF)同樣是3D打印市場的生力軍,希望透過開拓新業務,帶動旗下高性能材料的銷情。為此,他們先後收購了德國漢堡企業Advanc3D Materials和法國里昂的Setup Performance SAS。

巴斯夫動態結構分析主管Andreas Wurst表示,他們希望趁著這次展覽,展示擴增實境(AR)可在3D打印設計程序中發揮的作用:「在這種技術幫助下,我們可以即時分享資訊,製造更精細的結構,以及解決各種設計工程問題。」

創浦(Trumpf)是另一家來自德國的公司,今屆來到英國伯明翰宣傳旗下的最新型號打印機TruPrint 3000。營業代表Sarah Keck指,這款產品的適用範疇相當廣泛:「TruPrint 3000適合任何需要生產複雜金屬部件的行業,其構建空間達300毫米乘400毫米,可以製造體積較大的物品。我們希望藉著這款打印機創造大量新機遇。」

來自德國柏林的BigRep同樣銳意提供可製作大型物品的3D打印設備。其中,該公司的One v3打印機可生產體積達1立方米的製成品,市場上無人能及。今屆展覽,他們擺放多款以One v3生產的精密汽車及航空航天零部件,從而證明該打印機足以滿足高科技行業的要求。

BigRep營業總監Ingolf Nachtigall談到One v3獲得的肯定:「One v3由行業專家設計,供不同行業的專業人士使用,優點是準確度高,打印速度快,大型打印床更可方便製造大件物品。早前,我們便憑著這款產品贏得德國設計獎(German Design Award)。」

美國加州著名資訊科技公司惠普(Hewlett Packard)近年也開始發展3D打印業務。今屆展覽,該公司由剛獲委任的英國經銷商XYZ Machine Tools擔任代表,重點宣傳最新推出的HP Multi-Jet Fusion系列彩色打印機。

XYZ總部位於英國德文郡,技術支援工程師Mark Higson談到惠普的最新產品:「惠普在全球享負盛名,研發的產品當然不會令人失望。這款3D打印機的速度較市面同類產品快10倍,故能大大節省用家的資源。我們估計,這款打印機每小時打印體積為4,500立方厘米,使用的物料中,80%可循環再造或再次使用。」

以美國波士頓為總部的通用電氣(General Electric)是全球規模最大的企業之一,也是TCT展覽會的常客。該公司自3D打印技術面世不久便積極從事相關研發工作,主力為旗下的航空引擎生產零部件。後來,他們更在英國錫菲市成立附屬公司GE Additive,專門發展3D打印業務。

GE Additive傳媒關係總監Shaun Wooton說:「3D打印技術正不斷演進,因此從商業角度來看,在這領域拿下核心位置十分重要。我們覺得,科技必然是向前走的,所以3D打印技術在整個製造過程中發揮的作用只會越來越大。正因如此,我們認為推出這些嶄新設備是明智之舉。」

照片:TCT展覽會讓訪客盡覽3D打印技術的發展實況。
TCT展覽會讓訪客盡覽3D打印技術的發展實況。
照片:TCT展覽會讓訪客盡覽3D打印技術的發展實況。
TCT展覽會讓訪客盡覽3D打印技術的發展實況。

TCT展覽會2018已於去年9月25至27日在伯明翰國家展覽中心舉行。 

特約記者 David Wilkinson 伯明翰報道

資料提供 圖片:香港貿發局經貿研究
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