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GE的新宠:增材制造三部曲(上)【ag体育】


近年来,GE在产业、互联网领域的绝招频繁,给人们留下了深刻的印象,可能是致力于转型为以软件为中心的公司。(威廉莎士比亚,Northern Exposure(美国电视剧),但这只是魔法之一。

这个工业领域的百年老字号以实际行动指出,生产仍然是初心和真正的爱人。这次,它有了一个全新的分支:增材生产。可怕的大鱼吃小鱼!增材生产领域是近年来沦为汽车事故的收购拍卖场。

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此次收购浪潮始于2012年,象征性事件是Objet和Stratasys的分割。此后,大部分收购交易由两家次要增资生产企业发起。其中3D Systems参与了30笔收购交易,Stratasys收购了6家企业。

全球著名实体生产企业GE也很少对其他市场感到陌生。据悉,收购两大金属3D打印机巨头德国ConceptLaser和瑞典Arcam,为3D打印机教育事业投资了1000万美元,2017年2月专门负责纽约NIS的GE-Additive。

(威廉莎士比亚,Northern Exposure,Northern Exposure)巨鲨被分配给海浪,GE掀起了生产增材的信条。下一代发动机下一代生产GE下一代LEAP喷气发动机燃料燃烧室已经使用3D打印机技术量产,2015年开始服役。据悉,用于生产3D打印机的零部件比传统方法生产的零部件耐久性高5倍以上。此外,3D打印机技术大大减少了零件数量。

过去发动机燃料燃烧室最多由20个以上的部件组成,通过三维打印机将这些部件的数量增加到1个(图1右边),给供应链、物流和仓库带来了本质的变化。图1 GE喷嘴从20多个零件变成了1个信息来源。GE,南山工业学院整理3D打印机应该帮助GE有效提高飞机发动机零部件供应链的效率。

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通过3D打印机,GE需要大大放慢航空引擎的生产速度,延长交货时间。特别是在设计简单的片断中,在车间用便宜的材料切割是浪费。

GE回应说,到2020年,光是3D打印机,航空发动机燃料燃烧室就将超过40,000个。GE预测,到2020年,公司将交付10,000台大型商用航空发动机。

但是,这个惊人的结果在GE再次发生并不奇怪。从2012年开始,GE投资15亿美元建立了增材生产基地和专业知识教育系统。由于这些投资,GE已经在六大业务部门开发了适当的3D打印机应用程序,为整个公司开发了新的服务应用程序。技术的开发和实际应用是不可分割的。

在技术开发的同时,GE在世界各地进行了大量投资,建设了许多享有增材生产能力的生产基地。例如,位于南卡罗来纳州格林威尔工业园区的GE Monogram工厂,以GE电力投资7500万美元建成,总面积为足球场大小的先进设备生产基地。

工厂内有一台带有花坛的工业用3D打印机,该3D打印机设备制造的T25传感器外壳获得了美国联邦航空局的证明,这是GE航空第一台3D打印机的金属部件。目前最多安装在400个GE90-94B引擎上(图2右侧)。该部件位于飞机发动机高压压缩机入口处,负责管理发动机控制系统的压力和温度测量数据。

图2 T25传感器外壳和GE90-94B发动机的示意性信息来源:GE,南山工业书院整理了工厂的新设施,GE增资结合GE能源、GE油气、GE全球研究,尝试新的设计和生产理念,生产测试组件慢,找出如何在大规模生产过程中做出最佳设计。GE将这种科学知识和技术交流的结果称为“GE Store”(图3右)。除了该工厂外,2016年GE还在匹兹堡设立了增材生产技术研究中心。

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同时,通用电气正在印度投资2亿美元建设类似的生产中心。图3 GE STORE及研发布局图信息来源:GE,如果南山工业书院整理厂只是载体,那么GE在技术升级领域也不断出现。GE通过收购大量3D打印机公司,超过了减缓技术水平的目的。

最初的收购也在一定程度上从2012年开始。由于供应链的成本问题,GE简单地向销售它的供应商寻求帮助。2012年11月,GE收购了MorrisTech及其姊妹公司Rapid Quality Manufacturing。当时,Morris和RQ已ag体育经从LEAP引擎的自燃系统中采集到了部件。

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