西门子如何看3D打印的现状与发展趋势

在汉诺威工业博览会上，全球科技公司西门子宣布计划开发一个新的基于网络的按需生产协作平台，将为按需产品设计和3D打印生产实现有效的无缝衔接。新的在线平台是由西门子产品生命周期管理（PLM）软件开发团队来开发的。

近年来，西门子一直致力于推动和加速3D打印技术在制造业中的应用，西门子的优势在于其已经推出的端对端的PLM软件。按需制造市场平台在PLM的基础上继续这方面的努力，并将提供“一个能够连接全球制造业社区所有成员，最大限度地利用资源环境，访问增材制造技术并扩大业务机会。”

西门子将要推出的按需制造市场平台目的是连接人、技术、设备和专业知识，有效地解决共同的商业机会。推出增材制造的PLM端对端解决方案已经很令业界瞩目了，西门子又要推出按需生产的协作平台，这背后的信心从何而来？关于增材制造发展的障碍和未来的潜力，西门子又是如何看待的？西门子要打造的生态系统引起对共同创新机会的关注，因为制造业的最佳方式是通过协作，通过建立设计师、供应商、制造商和专家之间的联系，从而创造独特的解决方案场景和需求。协同功能可以帮助促进共同创新过程，并加速采用3D打印作为工业部件的主流生产方法。

西门子能源部门的燃气涡轮机叶片完全采用增材制造（AM）技术获得的测试成功给西门子软件部门带来了极大的信心，因为这意味着3D打印技术进入到生产领域更加可信确凿。西门子在模拟真实工作环境下成功地验证了增材制造涡轮叶片的可行性。每分钟13000转，温度超过摄氏1250度，西门子测试的叶片设计具有完全改进的内部冷却几何制造。叶片被安装在功率为13兆瓦（MW）的西门子SGT-400工业燃气轮机上。涡轮叶片由高性能多晶镍高温合金粉末制成，这允许它们承受高压、高温和涡轮高速运转的旋转力。满载时，这些涡轮叶片运转速度高达1600公里/小时，被温度高达1250°C的空气包围后又进入400°C的空气冷却环境。

由此出发，西门子看到了增材制造技术的潜力：增材制造可以实现优良的机械性能，粉末状原材料细晶组织，在微观结构上各向异性需要控制和引导。除了叶片，西门子正在开发独特的燃气轮机设计，凭借在能源市场100年以上的经验，西门子将新的设计可能性转化为客户的具体解决方案。

“我想是时候重新思考了，”西门子PLM制造工程解决方案副总裁萨尔在Materialise的世界峰会上MWS说“增材制造是一个重大的挑战，也是重新思考一切的重要机会。真正让我们重新想象我们的产品，重新思考和创新我们的产品，改造工厂，改变制造过程，重新思考我们的业务。这就是为什么我们认为增材制造将改变制造领域的游戏规则。”

在他的主题演讲中，萨尔介绍了采用增材制造的几个主要优点 – 其中包括加快设计迭代速度，大大缩短上市时间。萨尔指出，“我们今天生活在一个快速变化的世界，我们以更加快速的速度来进行迭代和创新。”他还指出了增材制造的四大价值流：
-个性化
-产品优化
-制造效率
-商业模式

的确，与传统的制造技术不同，3D打印对产品的复杂性设计限制很少，这为批量定制化产品的生产打开了大门。但3D打印目前还处于“孩童”般的起步阶段，一个明显的障碍是如何整合传统和增材制造技术，3D打印使用完全不同的设计技术，甚至打印机读取的数据格式也与传统制造完全不同。在产品开发过程的各个阶段，如何无缝记录所有产品的相关数据，将增材制造工艺整合到这些系统中，成为制造商迫切需要的解决方案。

萨尔讨论了一些局限性，其中包括：
-相互不衔接的软件
-多个文件格式之间的转换
-不受控制的工作流程
-传统思维的束缚

这些障碍都束缚了3D打印变成主流的制造技术。就其而言，西门子正在设想一个单一的集成到端到端系统的解决方案，用于工业化增材制造技术。为实现这一目标，萨尔解释说，这是与本月初西门子宣布与Materialise的技术相结合的重要原因。他继续强调了行业伙伴关系的关键性质，是推动该技术发展的唯一途径。另外，西门子与许多硬件供应商（如Trumpf，HP，Stratasys等）建立了战略合作伙伴关系，在此基础上，西门子将继续扩大合作伙伴关系网络。

目前，西门子将通过与Adidas进行数字制造的合作解释软件解决方案推动3D打印进入产业化的魅力所在。不仅仅是外部，西门子对增材制造的推广是从内部开始的。西门子现在正在运行两门课程，并通过西门子学习网站确保工程师在进行培训。

来源：3D科学谷
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