你是否知（zhī）道全球第一台商用（yòng）的（de）金屬3D打印機來自德國（guó）利希（xī）滕費爾斯；你（nǐ）是否（fǒu）知道當減材製造（金屬切（qiē）削）還在探索自動化的時候，金（jīn）屬（shǔ）材料（liào）的增材製造（3D打（dǎ）印）已（yǐ）經（jīng）小有成果；你是否還知道2015年在全球製造業、經濟均步入增長趨緩（huǎn）甚至驟停的時期，有一家（jiā）“德國製（zhì）造”全年業績增長54%！而你又是否知道3D打印不再僅是停留在研發階段（duàn）的產物，為適應（yīng）市場需求（qiú）生產式的3D打印機正在興起……——這就（jiù）是Concept Laser，一家專（zhuān）注於金屬3D打印機超過15年的企業，他們（men）開創了金屬3D打印（yìn）機的多項（xiàng）先河，並還在不斷描繪未來。

      Concept Laser 中國區負責人Gary Ding 先生

      在2016 TCT Asia上海展現場，並接受了記者的（de）采訪（fǎng）

   
      從塑料（liào）燒（shāo）結技術到激光熔（róng）融工藝的堅持

      Concept Laser公（gōng）司成立於2000年（nián），2001年研發出世界（jiè）上首台金屬3D打印機，這也（yě）是全球第一台投入商用的金屬3D打印機M3 linear。其實早在公司成立之前（1998年），Concept Laser公司（sī）的創始人兼執行合夥人Frank Herzog就開始研究LaserCUSING（激光熔融）工藝，他始終認定如果材料燒結的模式在塑料上可（kě）行的話，那麽在金屬上

      也一定能夠做得到（dào）。在工藝研發（fā）的初期，部件中的（de）應力和不能完全熔融的金屬粉末是Frank Herzog要（yào）麵臨的最大（dà）的兩項挑戰。然而經過（guò）不懈的努力，通過隨機照（zhào）射（智能曝光）技術和固定（dìng）激光（guāng）發生器的引入，使得這些問題（tí）都得到了解決。

      據Gary介紹，和傳統的切削加工工藝相比，激光熔融工藝的優（yōu）越性使其在許多領域都可以很好（hǎo）地應對加工（gōng）環節中所要麵臨的現（xiàn）實挑戰，從而成為解決（jué）這些問題的不二之選（xuǎn）。在數字化時代，對於加工領域的專家而（ér）言，增材製造技（jì）術的特點（diǎn）主要體現在自動化程度高、加工速度快、質量好、材料多樣（yàng）性和（hé）生產環境友好性等多個方麵。最後，應用在數字化過程鏈上的（de）增材製造技術也是（shì）對（duì）“工（gōng）業4.0”戰略的一貫落（luò）實。

      經過16年的發展（zhǎn），如今Concept Laser已占據全球領先位置，其加工解決方案涵蓋小型設備（50 x 50 x 70mm3）直至世界最大的同類型設備（bèi）（800 x400 x500mm3）。Gary介紹說，現在Concept Laser的設備在全球的保有量超過570台，其中有超（chāo）過50台在中（zhōng）國裝機。歐洲依（yī）然是其最大的市場，約（yuē）有超過（guò）360台的設備紮根。從Gary展示的公司成（chéng）立至今的發展數據中不難發現，在（zài）2013開始Concept Laser公司可謂駛入了高速發展的快車道。這一（yī）時期，也正是傳統（tǒng）製造業開始將3D打印作為補充進行（háng）協同研發、製造的起步階（jiē）段。

  
      細（xì）數公司發展（zhǎn）中的裏程碑時（shí），Gary坦言（yán）Concept Laser的每一次創（chuàng）新和變化都好比市場的風向標（biāo）。譬如2012年推出了全球最大的金屬3D打機（jī）設備X Line1000 R，其構建尺寸能達到630 x 400 x 500mm3，該係統的核心部件是弗勞恩霍夫激光技（jì）術研究所（ILT）開（kāi）發的1000W的激光光學係統（tǒng），就組件（jiàn）大小和構建速率從400W到1000W無疑是一個巨大的跳躍。X Line1000 R目前仍然是金屬3D打印機領域最大的設備，除此外，Concept Laser還（hái）推出了它的更新款產品X Line 2000 R。

      從研發階段到批量生產 3D打印（yìn）被（bèi）重新“定義”

      在3D打（dǎ）印領域，現在已經從研發與製作（zuò）樣件的階段步入到批量生產、量化（huà）的階段。“在這一過程中（zhōng），客戶的（de）新需求也隨之而（ér）來——重視質量監控。比如我們通過傳統工藝生產的部件（jiàn），可以使用（yòng）各種檢查方案來（lái）批量化檢測。但用激光3D打印（yìn），則會因為每個工件的激光功率的差別，無法（fǎ）保證每個件的質量完全一樣。”Gary解釋道，而對於醫療行業中的一些敏感的部件，一旦工件不合格則無法使用，但（dàn）你又不可能將（jiāng）每個零件都進行疲勞測試。“所（suǒ）以我們研（yán）發了‘QM’（質（zhì）量監（jiān）控）的模塊——確（què）保在（zài）打（dǎ）印過程中，時（shí）時監控、確保所打印（yìn）的工件是合格（gé）品。QM帶來的裏程碑式的意義在於，令Concept Laser完成了從樣件製造時代（dài）邁向（xiàng）批量化生產時代必備（bèi）的要求。”

      正是因為對於生產需求的不斷呼之欲出，一種全（quán）新的機器和設備架構— —“AM Factory of Tomorrow”方案又再一次令Concept Laser公司成為業界矚目的焦點，同時也預示著（zhe）增材（cái）製造技術將在質量、靈活和（hé）效率等方麵達到一個新高度，其設備在生產環境中的模塊化集成方式通過全新的過程（chéng）組件架構方法也將開創業界先河。“AM Factory of Tomorrow的精（jīng）髓在於（yú）能將生產從構造任務的準備、跟進以（yǐ）及增材製造過程（chéng）分解到任意可組合的模塊（kuài）當中，通過相（xiàng）對較大的構造空間可以在不同的時間內執行（háng）不（bú）同的構造（zào）任務，從而大（dà）幅度降低此前孤立設備的‘停機時間’。”這種新的生產方案蘊藏著巨大地（dì）用於（yú）改善生產鏈中附加值的潛（qián）力，相比之前方案中純粹的設備數量疊加方法，很好地解決了占地大、效率（lǜ）低的問題。

      Gary表示“AM Factory of Tomorrow”是一種能讓工業（yè）批量生產更進一步的全新方法，將生（shēng）產與準備過程實現“技術設備脫鉤”。增（zēng）材製（zhì）造生產的時間窗口將提升（shēng）至“24/7水平（píng）”，所有組件都將具備更高的可用性（xìng）。自動化的物料流將明顯減輕操作人（rén）員的壓力。通過接口可以將激光熔融設備集成到傳統的CNC技術設備中，這對（duì）例如混合型（xíng）部件以及下遊工序（後（hòu）處理 / 精加（jiā）工）來說，都（dōu）具有重要意義。據悉，這一方案將在（zài）2016年進行全麵推廣。

      多項首創 金屬3D打印世界精（jīng）彩無限

      從截止目前Concept Laser在全球的（de）裝機數量（liàng）不難發現，金屬3D打印市場的趨勢還是（shì）以歐洲市場為主，“但是亞洲市場正（zhèng）緊（jǐn）隨其後，並極有（yǒu）可能在未來幾年有機會趕超。”在（zài）亞洲市場現有的106台（tái）Concept Laser設備中（zhōng），差不多一半安裝在了中國。“我們的品牌（pái）在中國屬於口碑式企業，於（yú）2011年通過代理（lǐ）商正式（shì）進入這一市場。當時我們設備的主要應用領域集中在牙科和醫療領域，且在中（zhōng）國市場的占有率還（hái）是很偏高的。”Gary透露，中國有兩大家醫療骨科領域的巨頭都選擇了Concept Laser的設（shè）備，這為這兩公司（sī）的研發和產品升級帶來了莫大的幫助。“一般取得醫療許可（kě）需要等待的時間較長，大概三至四年，加上這又是一個新興的領域，所以未來會有一個爆發式的增長，隻是目前還處於市場的潛伏期。”

      專注於（yú）彈性椎間盤植入物（wù）加工的意大利Tsunami Medical Srl 公司就得益於（yú）Concept Laser的激光熔融（róng）技（jì）術。LaserCUSING的增（zēng）材式（shì）金屬激光熔融法在人體（tǐ）“脊椎籠”的生產應用，可以很好地保留鈦和PEEK 方案中的優勢而消除兩者的劣勢。現在，采用金（jīn）屬激光熔融（róng）法製造出的鈦材質部件可以同時擁（yōng）有生物兼容性和（hé）所需的塑料彈（dàn）性。其製成的脊椎（zhuī）籠擁有複雜幾何結構的同時，卻無（wú）需後續處理即可保證最（zuì）佳的表（biǎo）麵結構。

      中國（guó）的發展速度很（hěn）快（kuài），但（dàn）現在航空航天領域還處於起步階段，所以對大型設備需求還不像外國市場（chǎng）這麽大，“目前中國市場的需求還是在中型設備方麵，但能慢慢感（gǎn）受到（dào）對大（dà）型設備需求的轉變，當然這些主要是來自於客戶觀念的轉變。因為如果客戶要從傳統加工方式到更高級的加工方式來解決他們的問題，就需要不斷學習，緊跟市場發展。同時，值得（dé）欣慰的是中國（guó）方麵（miàn）的扶持力（lì）度非常（cháng）大。”

      未來，無（wú）論是中國C919大飛機項目，還是波音、空客等都會（huì）將（jiāng）部分（fèn）產線在中國進行本地化，屆時中國航空市場將掀起新一輪的熱潮。而（ér）在航空領域，Concept Laser擁有絕對的（de）話語權。前不久，Concept Laser憑借在航空領域成功應用的3D打印技（jì）術——空客 A350 XWB 的連（lián）接件采用 3D 打印的生產方式——入圍了（le）“2014 年德國經濟創（chuàng）新獎（jiǎng）”的最終（zhōng）評。評（píng）審團的評定意見：這（zhè）種跨行業的（de）開發形式，徹底改變了飛機構件的製造方式和民用飛機的“輕量化（huà）”途徑。在飛（fēi）機製造過程中，若要實現規模效應，每一（yī）批次產品生產規模的大小比大批量生（shēng）產更為重（chóng）要。而采用激光熔融技術無需（xū）高額的鑄模投資成本和模具成本。此外，激（jī）光增（zēng）材（cái）製造方法（fǎ）還可提供比常規製造方（fāng）法更高的造型（xíng）自（zì）由度。像製作凹槽和內部的通道，例（lì）如冷卻通道。在航空工業中，飛機製造商已經在考慮用（yòng）該工藝生（shēng）產電子設備的冷卻（què）元件和智能的（de）液（yè）壓部件。未來3D 金屬打印可實現“仿生”飛機構造和輕量化結構。

      正是這首款“打（dǎ）印”出來的（de）航空鈦合金連接件，令Frank Herzog 先生和他的兩位項目合作夥伴一起（qǐ）被提名為“2015 年度德國未來獎”的（de）候選人。該獎項（xiàng）是由德國總統設立的科技和創（chuàng）新獎項，獲獎者均為工業和（hé）科研領域的（de）開發人員，他（tā）們通過各種項目和創（chuàng）新計劃，以特殊的方式維護了德（dé）國（guó）作為創新（xīn）基地的地位。Frank Herzog 先生的提名可謂實至名歸。

      采訪的尾聲，Gary坦（tǎn）言，“專注於金屬3D打印機的Concept Laser公司還隻是一家小公司。盡管我（wǒ）們的設備好，但市（shì）場銷售網絡還需加強，目前（qián）主要靠（kào）口碑式（shì）的銷售。過去兩年，我們（men）在美國成立了分公司，增（zēng）長非常快。我們計劃今年在中國成立分公司（sī），中國市（shì）場會成為後（hòu）起之秀。中國分（fèn）公（gōng）司的職能主要（yào）是更好的服務客戶，包括培訓、安裝、零部件的備件（jiàn），同時（shí）配合銷售夥伴，在各領域一起前（qián）進（jìn）。”

   
      當然還（hái）有一（yī）個很重要的（de）原因，“中國的客戶，無論是哪個領（lǐng）域的，對高新（xīn）尖科技的求知欲、緊跟時代的節奏，是遠高於其它國家（jiā）市場的。從最開始的接觸、感興趣、到（dào）下單購買設備，整個周（zhōu）期上遠快於日本、韓國（guó）、台灣地區等。當然這也有利有弊（bì），需要將市場（chǎng）實際狀況相結合。”