让增材制造更具可持续性，一起把握未来 l 玛瑞斯首席技术官 Bart Van der Schueren

l

日前， 来自比利时的玛瑞斯首席技术官 Bart Van der Schueren先生在TCT展会期间就3D打印技术、市场拓展及行业可持续发展等方面进行了深度分享与探讨......

展望未来，问题不在于增材制造是否是一种可持续的制造技术，而是：我们能做些什么来使增材制造更具有可持续性？

通过Materialise灵活的工业制造和医疗保健领域大规模个性化制造的开创性解决方案，让我们共同创新，创造一个更美好、更健康的世界。

— Bart Van der Schueren，玛瑞斯首席技术官

Insight｜视角

左：Kitty Wang / 3D科学谷

右：Bart Van der Schueren / 玛瑞斯

01

聚焦技术

3D科学谷：2023年贵公司在技术上有哪些突破？您如何看待这些突破的价值？

Bart先生：2023年3月，Materialise推出了Process Control软件，这款软件通过使用自动化质量控制，能够使3D打印用户完全掌控3D打印过程，3D打印用户缺少合适的工具，经常遭受构建失败、零件内部存在隐藏缺陷、标准3D打印参数不支持打印应用程序等问题的困扰。Materialise Process Control软件通过3D打印过程中收集的数据使供应商引入质量控制，通过分析和关联3D打印过程中的层数据，用户可以在将缺陷零件送往后处理和质量检查之前识别出缺陷零件，这可能占零件总制造成本的30%至70%。

2023年4月更新发布新版Magics软件，实现了更高级的可追溯性、连接性和自动化。考虑到兼容与可追溯，Magics的升级优先考虑与其他软件解决方案的连接问题；Magics与CO-AM的整合增添了3D打印过程的可追溯性，实现从端到端跟踪零件状态；新版本还引入了Magics和Materialise Machine Manager之间的融合，成功将用户连接到他们的BP处理器，以发送完成构建所需的项目信息和参数。

另一个新功能是引入工作流自动化的新模块。工作流自动化是Magics的一个工具，它提供了一个全新的方法来节省您在数据准备阶段，在重复性工作上所花费的时间，全新的工作流自动化模块提供了灵活的选项，允许用户选择最适合用户生产制造工作流程的自动化脚本。

2023年8月，Materialise在美国开设了新的医疗3D打印设施，从而在美国加快了交付患者定制化医疗植入物的进程。在位于密歇根州普利茅斯的新工厂，Materialise致力于面部重建手术中个性化钛颅颌面（CMF）植入物的3D打印工作。外科医生越来越多地采纳3D打印解决方案，因为他们认识到个性化护理带来了更高附加值，包括手术结果准确性的更多预测以及手术期间的时间节约。

1

知名汽车公司座椅连接件

中国某知名汽车研究院，在设计零件的过程中使用了金属e-Stage自动支撑模块，自动支撑很好地绕过了下方零件的上表面，为后处理节省了很多时间。e-Stage很好地提升了零件打印的成功率和效率。

2

堆叠打印

利用Magics将模型堆叠摆放，使用金属e-Stage添加支撑。保证有效导热和打印成功率的同时，减少非必要实体支撑的使用，节省粉末，同时解决了困粉及支撑难以去除的问题。提升生产效率，为批量打印带来新的解决方案。

3

活塞曲轴连杆

将原始的汽车连杆，进行拓扑优化、轻量化设计后，利用Magics进行数据准备，并生成支撑，采用钛合金打印，打印后进行机加工精处理。

4

Airbus (空客) 机舱隔板

Materialise对机舱隔板进行优化设计，缩短交货时间，可用于飞行认证，质量比传统制造轻15%。采用FDM技术打印，使用材料为Ultem 9085。在后处理方面确保了3D打印部件能够满足空客公司严格的要求，批准生产后会按照要求进行喷漆，所有打印的均为空客批准的阻燃材料。

5

雪靴定制化后壳

模型采用Orgin one P3 打印技术，使用3-matic进行表面随形晶格设计。在保持强度的同时，进行最大化的减重，节约成本，并使用户穿戴体验更佳。

02

聚焦市场

3D科学谷：能否举一两个案例分享一下贵公司的用户在其应用领域获得的最新收获？您如何看待这些收获的意义？

Bart先生：给大家举一个New Holland 的例子，阐述一下增材制造如何帮助CNH制定更强有力的供应链战略。

CNH Industrial在全球的67家制造工厂生产各种产品，从农业机械和建筑设备到发动机、商用重型货车，甚至消防车。对增材制造的不同思考帮助公司有效应对极其复杂的供应链基础设施中断的挑战，同时帮助该业务成功避免在第一波新冠肺炎期间可能出现的18.9万欧元的损失，基于增材制造的市场战略使CNH解决了供应链中断问题，并为公司提供更大的生产灵活性，同时降低物流成本、库存水平和基础设施支出。

03

聚焦可持续发展

3D科学谷：能否举一两个最新案例来透视贵公司是如何在可持续发展方面作出贡献的？您认为贵公司的核心竞争力（包括核心技术、企业文化、生态圈影响力等等）如何帮助实现可持续发展？

Bart先生：首先我们需要问一下自己什么是可持续的？这需要基于增材制造对环境影响的思考。许多人认为增材制造技术是一股积极的力量，有助于公司更加可持续地运营。然而，增材制造并不总是更加可持续的选择。展望未来，问题不在于增材制造是否是一种可持续的制造技术，而是我们能做些什么来使增材制造更具有可持续性？

拿Materialise的例子来说，未来可以从以下三方面着手：

1.以可持续的方式运营公司

减少生产过程中碳足迹的最有影响力的干预措施之一是转向可再生能源。在Materialise，我们的目标是到2025年将全球碳足迹减少50%。

Materialise在大力投资可再生能源，我们95%以上的电能来自可再生能源。

2.信息公开透明

这方面仍然缺乏相关信息，例如，Materialise经营着世界上最大的3D打印工厂，但是关于原料碳足迹即我们的打印材料，包括SLS打印最常见的材料PA12，我们只获得很有限的信息。2020年，我们与巴斯夫合作进行了生命周期评估（LCA），计划在发展的过程中更多的量化碳足迹的评估。

3.创新与投资

开发创新技术以增强技术的积极的一面同时减少技术的负面影响，例如使用PA11（100%生物基+可回收）代替PA12可将二氧化碳减少50%。

使用Bluesint PA 12，我们可以使用100%的烧结粉末来制造全新的零件，而不是使用50%的新材料混合50%的已烧结材料的混合物。

04

聚焦行业发展挑战

3D科学谷：目前限制3D打印在制造领域的渗透发展情况与挑战主要呈现了哪些特点？

Bart先生：2023年3月Materialise的一项调查显示，制造公司熟知3D打印的独特优势，但在采用该技术并扩大批量生产时面临挑战。根据该调查，各公司认识到3D打印技术是一种领先的生产制造趋势，并对使用3D打印生产最终产品进行了更具战略性的研究。然而，缺乏熟练的劳动力以及将3D打印与现有生产流程相结合的专业知识，可能会减缓未来的应用进程。

近年来，3D打印行业一直致力于让更多公司相信3D打印的独特优势。现在，对“为什么？”的关注将转向“如何？”，因为制造商已经熟知3D打印技术的好处，但缺乏成功采用和扩大技术规模的专业知识。

多年的供应链中断使公司重新评估其境外生产战略，并优先考虑更接近需求的本土制造；严重的供应链中断也促使各国政府仅投资于旨在实现现代化和适应本国生产能力的项目。3D打印等数字制造技术可以实现更具灵活性的供应链并提供显著的时间和成本优势。随着越来越多地公司转向这些技术，3D打印行业将不得不做出更多的努力来应对所遇到的挑战，包括劳动力的培训和发展、确定新的商业模式以及采用更便捷使用的软件和硬件。

包括欧盟和美国在内的主要制造业中心已宣布计划对其生产工作进行现代化和重新支持。3D打印等智能数字技术使得拥有多个较小规模的生产基地、离客户更近的分散制造模式成为可能。但随着越来越多的公司致力于实现将3D打印技术与现有生产环境相结合，3D打印行业将需要在培训、更多材料的可用性、易用性及成本降低方面进行投资。

Materialise玛瑞斯作为一家拥有30年增材制造开发、研究和生产经验的行业专家企业，希望未来在增材制造领域持续输出更前沿、更专业的权威技术，为全球领先制造业的发展贡献一己之力。

Materialise@TCT展会

知之既深 行之则远

三维世界｜全球视角

白皮书下载 l 请申请3D科学谷QQ群：106477771

投稿或合作请加微信 l daisylinzhu

或将稿件发送至 l 2509957133@qq.com

更多关注请登陆www.3dsciencevalley.com

即刻点击在看 让更多朋友看到