比利時(shí)這家企業(yè),稱霸全球3D打印軟件市場(chǎng)!
在比利時(shí)王國(guó)的古老小城市魯汶(Leuven),有這么一家企業(yè),從1990年開(kāi)始就致力于3D打印技術(shù)的研究,如今已成為全球3D打印軟件行業(yè)龍頭,世界上最大的3D打印供應(yīng)商之一。它就是Materialise(瑪瑞斯)!
01 3D打印知多少?
3D打印,學(xué)名增材制造(Additive Manufacturing),是快速成型技術(shù)的一種,該技術(shù)發(fā)展歷史并不長(zhǎng),30年左右。近年來(lái),3D打印技術(shù)發(fā)展迅猛,被反復(fù)提及,且被市場(chǎng)寵愛(ài)和寄予厚望,被認(rèn)為是未來(lái)最重要的技術(shù)之一。
小到各類首飾、裝飾、鞋子、衣服,大到汽車、房子......你能想到的東西,沒(méi)有3D打印做不到的!
在這一領(lǐng)域也誕生了不少卓越的公司如美國(guó)知名的3D Systems、stratasys;專注于金屬增材制造的瑞典Arcam,德國(guó)EOS、SLM Solutions,英國(guó)雷尼紹等等。
而在3D打印軟件和服務(wù)領(lǐng)域,來(lái)自比利時(shí)的Materialise則是全球無(wú)可爭(zhēng)議的領(lǐng)軍者,它擁有業(yè)界最大的軟件開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)與全球頂級(jí)的3D打印工廠。全球多家知名汽車公司、航空制造公司以及電子消費(fèi)品公司都是其客戶。Materialise全球員工超2000人,是比利時(shí)全國(guó)最大的企業(yè)之一!
此外,Materialise的快速成型技術(shù)及影像處理軟件已在醫(yī)學(xué)、牙科領(lǐng)域享有很高的聲譽(yù),被世界各地的臨床醫(yī)生應(yīng)用于各類復(fù)雜的手術(shù)案例。
02 Materialise的行業(yè)應(yīng)用
上面是一個(gè)較為整體的介紹,但并不直觀。下面我們將結(jié)合Materialise在行業(yè)內(nèi)的具體應(yīng)用案例,來(lái)感受3D打印技術(shù)如何改變生產(chǎn)生活!
由于增材制造的高度設(shè)計(jì)靈活性,其在航空航天領(lǐng)域應(yīng)用前景廣闊,從輕量級(jí)的部件到批量生產(chǎn),3D打印技術(shù)都可以實(shí)現(xiàn)低成本高效率的生產(chǎn)。
比如GE航空就應(yīng)用了Materialise Streamics軟件進(jìn)行其燃油噴嘴的批量生產(chǎn)。在整個(gè)過(guò)程中,該軟件不僅控制其打印過(guò)程,并捕獲打印過(guò)程中的數(shù)據(jù)。這彰顯了軟件對(duì)于3D打印流程的核心意義。
另外,通過(guò)強(qiáng)大的3D打印軟件分析和優(yōu)化,還能實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的輕量化,降低成本,同時(shí)保證了強(qiáng)度和質(zhì)量!
Materialise還與空客合作,為A320 打印間隔板,省去生產(chǎn)過(guò)程中制模的步驟,直接制造出成品。這次合作成為航空公司如何利用該技術(shù)節(jié)省資金并縮短停機(jī)時(shí)間的典型案例。
通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì),飛機(jī)面板的成本效益更高,生產(chǎn)速度更快,重量也比使用傳統(tǒng)方法制造的飛機(jī)要輕15%。3D打印完成后,每個(gè)面板都涂上符合空客機(jī)艙規(guī)格的阻燃材料,然后通過(guò)空客機(jī)艙裝飾和完成檢查。
每一個(gè)建筑都從一個(gè)模型開(kāi)始,如何讓這些模型的每一個(gè)細(xì)節(jié)都達(dá)到完美、精確?如何讓建筑的設(shè)計(jì)更加自由?3D打印是絕佳解決方案!
Materialise就使用“猛犸象”系列光固化3D打印機(jī),結(jié)合自身的軟件優(yōu)勢(shì),將比利時(shí)16世紀(jì)的建筑——安特衛(wèi)普市政廳,用3D打印技術(shù)將該建筑的模型制作了出來(lái)。
安特衛(wèi)普16世紀(jì)的市政廳是比利時(shí)的一道獨(dú)特的風(fēng)景。然而,自上次翻新已經(jīng)是60年前,現(xiàn)在這座宏偉的建筑已經(jīng)有種種磨損和老化的跡象。
Materialise為汽車產(chǎn)品的生命周期都提供了強(qiáng)大的解決方案支持,從概念開(kāi)發(fā)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)到工程制造和產(chǎn)業(yè)化,瑪瑞斯都竭其所能,為企業(yè)降本增效!
一個(gè)經(jīng)典的案例,豐田與matereialise共同發(fā)起了一個(gè)項(xiàng)目,重制汽車座椅,減輕其重量并確保其具有最佳的散熱性,只為增強(qiáng)汽車座椅的舒適性與安全性。經(jīng)過(guò)優(yōu)化后,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)能夠使汽車座椅的體積降低高達(dá)72%,質(zhì)量減少了高達(dá)18公斤。
沃爾沃根特工廠與Materialise 合作,對(duì)一款裝配汽車標(biāo)志用的夾具進(jìn)行了設(shè)計(jì)創(chuàng)新,新夾具采用3D打印零件與現(xiàn)成零件相結(jié)合的制造方式。這種設(shè)計(jì)方式,更易于滿足汽車生產(chǎn)線對(duì)夾具的個(gè)性化需求。
全新設(shè)計(jì)的夾具的成本降低了48%,重量減輕了64%,更重要的是新夾具易于校準(zhǔn),公差降到了0.2mm 以下,這一改進(jìn)將提升汽車標(biāo)識(shí)裝配的效率和質(zhì)量。
Phits? Insoles和惠普公司與Materialise合作,進(jìn)行完全定制化3D打印鞋墊的設(shè)計(jì)和制造。
▲3D打印鞋墊工作流程圖
惠普FitStation平臺(tái)集成了Materialise的軟件,可進(jìn)行3D掃描、足部動(dòng)態(tài)分析,實(shí)現(xiàn) 3D設(shè)計(jì)自動(dòng)化、打印準(zhǔn)備和生產(chǎn)管理功能。
該項(xiàng)合作讓鞋類品牌商能真正按需生產(chǎn)個(gè)性化產(chǎn)品,為其提供了表達(dá)獨(dú)特品牌主張的機(jī)會(huì)。
我們所熟知的阿迪達(dá)斯高速工廠(Speed Factory)通過(guò)3D打印制造的adidas Futurecraft,最初也是由Materialise設(shè)計(jì)而成的。
此外,松下集團(tuán)旗下的Lumix相機(jī)品牌,聯(lián)合Materialis 公司,實(shí)現(xiàn)了相機(jī)外殼的3D打印,極為精美!
日本著名的光學(xué)公司HOYA株式會(huì)社與Materialise公司合作,推出了Yuniku 3D定制眼鏡系統(tǒng)。Yuniku 3D定制眼鏡系統(tǒng)旨在解決兩個(gè)難點(diǎn):找到瞳孔位置以及個(gè)性化生產(chǎn)的規(guī)模化管理。
3D打印定制技術(shù)的使用也為眼鏡行業(yè)帶來(lái)了新的分銷途徑,并有助于消除眼鏡行業(yè)常見(jiàn)的庫(kù)存風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)于終端消費(fèi)者而言,Yuniku系統(tǒng)的使用意味著他們可以獲得真正符合個(gè)人獨(dú)特視覺(jué)、舒適度以及審美需求的定制化眼鏡產(chǎn)品。
紐約長(zhǎng)老會(huì)醫(yī)院有名嬰兒患有先天性心臟缺陷,它會(huì)在心臟內(nèi)部制造“大量的洞”。在過(guò)去,這種類型的手術(shù)需要停掉心臟,將其打開(kāi)并進(jìn)行觀察,然后在很短的時(shí)間內(nèi)來(lái)決定接下來(lái)應(yīng)該做什么。
通過(guò)Materialise的3D打印技術(shù)制作了心臟的精確模型,醫(yī)生就可以在手術(shù)之前制作出變形心臟的模型,從而使他的團(tuán)隊(duì)可以對(duì)其進(jìn)行檢查,然后決定在手術(shù)當(dāng)中到底應(yīng)該做什么。整個(gè)制作過(guò)程共花費(fèi)了數(shù)千美元,且手術(shù)的結(jié)果也令人欣慰。
Materialise的行業(yè)應(yīng)用案例遠(yuǎn)不止上面這些。但是我們已經(jīng)可以直觀感受到,比利時(shí)瑪瑞斯公司是一家極具創(chuàng)造力的創(chuàng)新型公司,通過(guò)自身技術(shù)和積極合作,讓世界變得更美好、更健康。
03 Materialise 3D打印工廠之旅
Materialise在2018年獲德國(guó)化工巨頭巴斯夫2500萬(wàn)美元投資,共同優(yōu)化3D打印材料和軟件;Materialise還與西門子醫(yī)療聯(lián)手向全球醫(yī)院推廣3D打印。此外,業(yè)界三維軟件大咖如西門子NX、PTC Creo等都集成了Materialise的技術(shù),標(biāo)志著3D打印技術(shù)在制造業(yè)將被更廣泛地采用。
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