"3D打印被提上新臺(tái)階"

超過1億美元的投資，搭建世界上產(chǎn)量最高的激光金屬3D打印工廠。100kW超高功率激光器，總激光容量為2mW，激光由點(diǎn)改線，將大規(guī)模增材生產(chǎn)與熱處理、精密加工、裝配和檢測(cè)無縫集成，新一代面向數(shù)字世界的先進(jìn)制造。

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激光粉末床融合技術(shù)（L-PBF）是一種用于制造金屬部件的普遍的3D打?。ㄔ霾闹圃欤┘夹g(shù)，當(dāng)我們還停留在把1、2或4個(gè)激光器增加到8個(gè)到12個(gè)時(shí)，有家公司已經(jīng)推出了100kW的機(jī)器，總激光容量為2mW。這比常見的PBF機(jī)器的功率高出250倍，相同區(qū)域的燒結(jié)時(shí)間有望從幾分鐘縮短到幾秒鐘，極大地提高了生產(chǎn)效率。
2022年7月8日，據(jù)資源庫了解，2013年從麻省理工學(xué)院走出來的金屬增材制造公司VulcanForms，近日獲得3.55億美元的投資，目前估值超過10億美元。

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VulcanForms的VulcanOne系統(tǒng)，圖片來自：VulcanForms

其獲得專利的VulcanOne系統(tǒng)被看作是目前世界上最強(qiáng)大的激光粉末床融合系統(tǒng)，使用突破性的基于龍門激光的100千瓦線激光器，將能量投射為一條線而不是一個(gè)點(diǎn)，并結(jié)合過程模擬、實(shí)時(shí)傳感和零件檢測(cè)保證材料的質(zhì)量和零件的尺寸精度；同時(shí)通過自動(dòng)化加工和集成機(jī)器人技術(shù)實(shí)現(xiàn)真正的大規(guī)模數(shù)字化生產(chǎn)。
VulcanForms于2017年從Eclipse Ventures獲得了第一輪種子資金，并于2019年成功完成了A輪融資，現(xiàn)在，又獲得了3.55億美元的巨額注資。據(jù)該公司透露，新的資金將繼續(xù)投入到改善集成的LPBF增材制造方法，幫助用戶能夠更快、更大規(guī)模地進(jìn)行創(chuàng)新，而無需自己進(jìn)行大量資本投資建設(shè)工廠。

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VulcanForms的聯(lián)合創(chuàng)始人John Hart和Martin Feldmann，圖片來自：VulcanForms

“通過擴(kuò)展先進(jìn)的數(shù)字制造，我們可以開創(chuàng)美國(guó)創(chuàng)新和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的新時(shí)代，”VulcanForms聯(lián)合創(chuàng)始人、總裁兼首席執(zhí)行官M(fèi)artin C. Feldmann說。
“當(dāng)增材制造技術(shù)擴(kuò)展到工業(yè)生產(chǎn)并與自動(dòng)化加工和機(jī)器人技術(shù)無縫集成時(shí)，我們已經(jīng)認(rèn)識(shí)到改變游戲規(guī)則的機(jī)會(huì)。VulcanForms建立了物理基礎(chǔ)設(shè)施和數(shù)字工作流程，以前所未有的速度、精度、質(zhì)量和規(guī)模提供這種全棧制造解決方案。我們的技術(shù)與來自 Google、General Electric、Pratt & Whitney、Precision Castparts、IPG Photonics、Faro Technologies、Schlumberger、Alcoa、Autodesk等公司的工程和運(yùn)營(yíng)領(lǐng)導(dǎo)團(tuán)隊(duì)相結(jié)合，使我們的客戶能夠更快地進(jìn)行創(chuàng)新、發(fā)展和產(chǎn)生可持續(xù)影響。”

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VulcanForms位于馬薩諸塞州德文斯的新工廠，圖片來自：VulcanForms

同時(shí)，VulcanForms的兩個(gè)數(shù)字生產(chǎn)工廠也已經(jīng)完工。位于馬薩諸塞州德文斯的VulcanOne配備了100kW LPBF 3D打印系統(tǒng)，與此同時(shí)，其同樣位于馬薩諸塞州的紐伯里波特工廠將專注于自動(dòng)化精密加工和裝配操作。
通過把2個(gè)工廠通過數(shù)字線程連接起來，將大規(guī)模增材生產(chǎn)與其熱處理、精密加工、裝配和檢測(cè)能力無縫集成，VulcanForms將能夠提供針對(duì)每個(gè)客戶的需求量身定制工程組件。
目前，VulcanForms的客戶包括航空、航天、國(guó)防、醫(yī)療、半導(dǎo)體和其他關(guān)鍵行業(yè)的領(lǐng)先公司。例如，該公司與美國(guó)國(guó)防部合作了十多個(gè)項(xiàng)目，包括F35聯(lián)合攻擊戰(zhàn)斗機(jī)和愛國(guó)者防空系統(tǒng)，為半導(dǎo)體行業(yè)提供了數(shù)千個(gè)組件，并推動(dòng)了醫(yī)療植入物的創(chuàng)新。

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馬薩諸塞州德文斯的新工廠安裝的VulcanOne系統(tǒng)，圖片來自：VulcanForms

目前，該公司正在通過數(shù)字線程合并的先進(jìn)增材和減材技術(shù)制造零件即服務(wù)，在VulcanForms看來，他們正在通過大規(guī)模數(shù)字化生產(chǎn)加速創(chuàng)新，建立美國(guó)的彈性供應(yīng)鏈，本地制造還能促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。
最近發(fā)生的全球性事件，如Covid-19大流行、俄烏沖突和半導(dǎo)體芯片短缺，都暴露了全球供應(yīng)鏈的危機(jī)，分布式制造顯得越來越重要，而3D打印正好是一種能夠?yàn)槠髽I(yè)提供更大供應(yīng)鏈靈活性的技術(shù)，同時(shí)與自動(dòng)化加工和機(jī)器人技術(shù)的結(jié)合，將真正走向大規(guī)模智能化生產(chǎn)。
即將影響未來幾十年產(chǎn)品的構(gòu)想、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和交付的新方式正在產(chǎn)生，而3D打印技術(shù)將是其中重要的一環(huán)。如果說前2次的工業(yè)革命我們都未能趕上，那這次絕不要錯(cuò)過，積極參與其中，留下足跡。