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Charles Gilman表示15年來(lái)一直參與由GE全球研發(fā)中心發(fā)起的關(guān)于增材制造的研發(fā)項(xiàng)目。然而，直到2011年GE的航空航天部門(mén)準(zhǔn)備用增材制造工藝生產(chǎn)LEAP噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料噴嘴時(shí)，GE在3D打印領(lǐng)域的努力才廣為人知。據(jù)Charles Gilman稱(chēng)，在GE將3D打印融入其生產(chǎn)流程的計(jì)劃中，選擇從燃料噴嘴開(kāi)始是基于很現(xiàn)實(shí)的考慮的。一臺(tái)噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)上有19個(gè)燃料噴嘴，如果一個(gè)或幾個(gè)出現(xiàn)故障不會(huì)發(fā)生災(zāi)難性后果。而且，燃料噴嘴的結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，如果使用傳統(tǒng)的切削工藝制造成本非常高，而且對(duì)噴嘴的設(shè)計(jì)也形成了很多限制。
所以，GE能獲得如今的成果不是一蹴而就的。它花費(fèi)了十幾年時(shí)間以改進(jìn)公司的增材制造工藝。
一開(kāi)始，GE選擇使用激光燒結(jié)工藝就面臨著諸多挑戰(zhàn)。在增材制造過(guò)程中，最終成品的結(jié)構(gòu)特性高度依賴于金屬粉末的配方和激光燒結(jié)設(shè)備的操作參數(shù)。這需要在兩個(gè)領(lǐng)域同時(shí)進(jìn)行開(kāi)創(chuàng)性的研究。
顯然，面對(duì)經(jīng)過(guò)嚴(yán)格篩選的零件考慮增材制造方案很簡(jiǎn)單，但是相關(guān)但工藝知識(shí)的獲取需要在時(shí)間和資源方面的巨大投入。
一個(gè)挑戰(zhàn)是，增材制造的精度與傳統(tǒng)的減材制造相比有較大的差距。
一個(gè)CAD模型，用傳統(tǒng)的減材/機(jī)械加工制造可以達(dá)到百萬(wàn)分之一（英寸）的精度，而用增材制造則只有千分之二（英寸）精度。在實(shí)踐中，用增材制造工藝生產(chǎn)的零件公差僅是千分之五（英寸），這意味著該零件還需要一道后處理工藝。
對(duì)于尺寸精度的檢測(cè)也極具挑戰(zhàn)性。在某些情況下，甚至要用到CT掃描，但是在制造環(huán)境中做CT掃描，不僅需要花費(fèi)巨資采購(gòu)設(shè)備，而且在培訓(xùn)方面的投入也會(huì)讓人吃不消。
有跡象表明，要確保3D打印技術(shù)能夠不間斷地大量生產(chǎn)，還需要更多的研究以解決許多其它挑戰(zhàn)。生產(chǎn)過(guò)程的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)無(wú)法用于增材制造，而在傳統(tǒng)的機(jī)械加工領(lǐng)域，這是比較標(biāo)準(zhǔn)的�；旧�，由于生產(chǎn)過(guò)程不可控，增材制造工藝有可能花上幾個(gè)小時(shí)造出來(lái)的只是報(bào)廢的零件。
此外，3D打印距離直接制造塑料和金屬部件還有很遠(yuǎn)的路要走。而對(duì)于其它應(yīng)用，如制造印刷電路板，此技術(shù)僅在證明其可行性的早期階段。
總體而言，在3D打印在制造領(lǐng)域面臨的挑戰(zhàn)是可以克服的，但需要不懈的努力，對(duì)于某方面的應(yīng)用而言這個(gè)過(guò)程可能需要長(zhǎng)達(dá)十年。
GE計(jì)劃大規(guī)模應(yīng)用3D打印技術(shù)
通用電氣（GE）的石油和天然氣部門(mén)計(jì)劃于今年下半年試驗(yàn)用3D打印技術(shù)制造燃?xì)鉁u輪機(jī)的金屬燃料噴嘴，這將是邁向使用3D打印技術(shù)大規(guī)模制造零部件的重要一步。GE石油天然氣事業(yè)部的首席技術(shù)官Eric Gebhardt告訴記者稱(chēng)，預(yù)計(jì)到2015年油料噴嘴將全部使用3D打印技術(shù)制造。
GE石油天然氣事業(yè)部此舉與稍早GE航空集團(tuán)的動(dòng)作相呼應(yīng)。GE航空集團(tuán)去年表示，它將使用3D打印來(lái)生產(chǎn)跨越式噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料噴嘴。公開(kāi)曝光自己原本應(yīng)該保密的商業(yè)性制造技術(shù)，GE這么做可謂高調(diào)。
著名石油服務(wù)公司哈里伯頓盡管沒(méi)有如此大規(guī)模應(yīng)用3D打印技術(shù)，但也開(kāi)始利用3D打印制造鉆探用的零件。
