9 家率先使用工业 3D 打印的财富 500 强公司

财富 500 强排名按收入列出了世界上最大的公司，其中许多公司一直在各自的行业中率先使用 3D 打印。

对于这些公司而言，3D 打印是一项宝贵的工业 4.0 技术，可实现更快的产品开发、更大的供应链灵活性以及生产创新新产品的能力。

下面，我们将探索不同行业的 9 家财富 500 强公司及其 3D 打印创新，以了解该技术在当今组织中的作用以及未来将如何发展。

1.航空航天：空中客车

空客是 3D 打印领域的全球开拓者。该公司已在该领域工作超过 15 年，最初专注于塑料和快速原型制作。

在过去十年中，空中客车公司也开始探索该技术在生产应用中的潜力。

2010 年，空中客车公司推出了一个“创新小组”，旨在开发创新技术并展示它们如何在实践中发挥作用，对此起到了重要作用。 2014 年底，该创新单元促成了欧洲范围内平台的建立，促进了 3D 打印在工业流程中的引入。

2014 年也是空客使用 3D 打印的一个重要里程碑：该公司首次使用 3D 打印部件进行试飞，包括钛支架，展示了 3D 打印在航空领域的可行性。

但空中客车公司并没有就此止步。 2017年，这家航空航天制造商与跨国设备制造商利勃海尔合作，在一架A380测试飞机上安装了一个由钛制成的3D打印液压飞控组件。

作为这种合作关系的延续，利勃海尔现在正在为空客 A350 XWB 提供批量生产的 AM 部件，例如前起落架支架。

然而，空客对 3D 打印的使用远远超出了生产零件的范围。众所周知，该公司广泛使用 3D 打印来本地化和按需生产夹具和固定装置等工具。

为了进一步推动 3D 打印的使用，空中客车公司最近与以其 3D 打印自动驾驶穿梭机 Olli 而闻名的 LM Industries 合作，成立了一家名为 Neorizo​​n 的初创公司。

新合资企业旨在提供专注于自动驾驶的创新产品。为实现这一目标，两家公司正在整合他们在数字制造以及聚合物和金属 3D 打印方面的专业知识。

考虑到空中客车公司参与 3D 打印，该公司技术的未来无疑是光明的。

2.汽车：大众集团

据 3dpbm 的 Automotive AM Focus 报道，大众汽车集团的公司，包括奥迪、保时捷和兰博基尼等品牌，一直在采用增材制造进行零件生产 .

大多数大众汽车增材制造相关活动都集中在汽车制造商位于德国沃尔夫斯堡的 3D 打印中心。

在中心，该集团测试增材制造技术，同时还生产一些工具和最终用途零件。对于较大的生产运行，大众汽车通常使用外部 AM 服务提供商。

工具是大众汽车 3D 打印的一个重要用例。 2014 年，该公司开始在葡萄牙大众 Autoeuropa 工厂试用 Ultimaker 的桌面 3D 打印机生产模具设备。

自从试点成功后，大众汽车几乎完全将其模具生产转向了 3D 打印。

电动汽车也是大众新制造技术的一大推动力。例如，Volkswagen Motorsport 使用 3D 打印来开发其电动 I.D. R派克峰赛车。

只有八个月的时间来开发汽车，大众汽车团队押注 3D 打印来加快进程并满足其开发期限。通过实现极其灵活和非常快速的开发过程，3D 打印帮助大众汽车赛车运动部让汽车如期上路。

大众集团旗下的保时捷、布加迪等奢侈品牌也经常使用AM。例如，保时捷正在使用 3D 打印为经典汽车生产替换零件，而布加迪正在应用金属 3D 打印为布加迪 Chiron 汽车生产钛制动卡钳等零件。

最近，布加迪与 APWORKS 合作开发了 3D 打印排气装置，也用于布加迪 Chiron。这对钛合金排气尾管是汽车尾部的一部分，用于减少湍流并改善高速下的转向性能。

大众汽车积极推动金属 3D 打印在汽车领域的发展。这方面的一个迹象是与 HP 和 GKN 合作使用 HP 的新型金属喷射粘合剂喷射技术。

通过此次合作，大众汽车品牌在沃尔夫斯堡工厂的工具制造部门将很快能够打印大量钢制零件，长度在 2 到 5 厘米之间。

3.石油和天然气：埃克森美孚

近年来，石油和天然气行业对工业 3D 打印的采用缓慢但稳定。 3D 打印对石油和天然气行业的主要优势仍然在于它能够减少生产复杂原型所需的时间。

该用例已由埃克森美孚公司展示，该公司使用 3D 打印技术开发其 cMIST™ 技术。 cMIST™ 系统可去除天然气生产中的 H2O、CO2 和 H2S 等杂质，以达到安全和气体质量标准。

具体而言，cMIST™ 系统包括两个关键组件。一种称为液滴发生器。由埃克森美孚开发的获得专利的发生器喷射溶剂液滴，捕获渗透气体的水。

第二个组件是内联分隔符。由数百万立方英尺的天然气通过管道产生的速度激活，分离器帮助排出管道中的水和其他杂质。

为确保性能和可靠性，埃克森美孚迅速制作了液滴发生器原型。借助 3D 打印，可以通过快速推出模型并允许设计工程师进行快速优化来加速液滴发生器的开发。

尽管这只是一个很小的组成部分，但埃克森美孚有信心，这部分将成为在非常规储层和具有挑战性的近海深水位置实现更清洁燃烧天然气生产的关键。

4.能源：Equinor

Equinor 是一家专注于开发石油、天然气、风能和太阳能的能源公司。

与许多其他财富 500 强公司一样，Equinor 一直广泛使用 3D 打印来创建产品原型。但除此之外，该公司现在已经开始探索备件生产技术。

采购一些备件带来了几个挑战，其中的关键是交货时间长。

该公司认为，对于某些难以获得的备件，3D打印可以解决这一挑战。 3D打印不需要大型生产线，可以按需生产。这意味着 Equinor 可以在需要时生产他们需要的零件。

这种部件的一个例子是电动机的冷却风扇。 Equinor 努力在市场上寻找新的冷却风扇来更换损坏的零件。另一种选择是购买全新的电动机。但是通过 3D 打印一个新的冷却风扇，该公司能够避免这笔开支，既节省了时间又节省了金钱。

展望未来，Equinor 预计 3D 打印将成为促进从物理库存向虚拟仓库转变的关键技术。

在沿海供应基地附近拥有配备数字库存的 3D 中心将特别有益。这最终将使某些组件的交付速度更快，而且可能比现在更便宜。

5.消费品：欧莱雅

在消费品领域，消费者的期望和购物习惯正在以指数级的速度发生变化。

为了跟上变化，可以说是世界上最大的个人护理品牌欧莱雅已开始在 3D 打印等技术的推动下进行数字化转型，以缩短新产品的上市时间。

这解释了欧莱雅技术的快速发展。

虽然该公司已经使用 3D 打印超过 27 年，但其应用主要集中在快速包装原型领域。然而，自 2018 年以来，欧莱雅对 AM 的使用显着扩大。

另请阅读：欧莱雅如何利用 3D 打印和 AMFG 的 MES 和工作流程软件加快上市时间

在过去的几年里，欧莱雅的 3D 打印已成为功能原型、自动化生产线组件、备件和有限系列直接 3D 打印包装的关键技术。

为了加快数字化转型，欧莱雅已经在其全球 40 家生产设施中的 25 家配备了增材制造技术，包括聚合物和金属机器。

在直接生产中使用 3D 打印的最新例子来自 La Maison Jasmins Marzipane Lancôme 香水系列。这款限量系列香水采用复杂的金属 3D 打印茉莉花包装。

欧莱雅旨在增加 3D 打印在类似应用中的使用，最终目标是为消费者创造新体验。

展望未来，采用 AM 可能是在快速转变的制造和零售环境中保持其长期成功的关键。

6.医疗保健：美敦力

多年来，全球医疗器械制造商美敦力 (Medtronic) 一直在其设备开发中广泛使用 3D 打印。

应用程序不仅包括设备原型，还包括各种人体解剖结构的 3D 模型，使产品设计师能够学习如何改进其设备在体内的部署和操作方式。

其他 3D 打印模型允许医生在逼真的模拟中练习程序。这样，他们可以在进行真正的手术时做好更好的准备。

美敦力最近也开始在原型制作之外使用 3D 打印，它在该领域取得的进展令人印象深刻。

2018 年，公司推出了 3D 打印平台 TiONIC Technology，旨在为脊柱植入物提供更复杂的设计和集成表面技术。

这导致了复杂的钛脊柱植入物 ARTiC-L 脊柱系统的推出，该系统采用蜂窝结构以促进骨整合，这一过程使植入物成为身体的永久部分。

美敦力的另一个重点领域是 3D 打印和再生医学的结合。这种组合将使美敦力公司能够创造生物人工组织，并最终创造出可植入的器官。

7.铁路：德国铁路

德国铁路公司 Deutsche Bahn 是采用 3D 打印技术进行列车维护的先驱之一。

在过去四年中，Deutsche Bahn 已为 130 多个不同用例打印了 10,000 多个零件。其中包括咖啡机零件、衣帽钩、方向盘套、头枕框架，甚至盲人旅行者的盲文路标。

大多数零件不再可用，导致难以采购并导致长达一个月的车辆停机。

这种零件的一个例子是 294 类机车的轮对轴承盖。该型号于 1960 年代和 1970 年代投入使用，并且缺少某些组件的备件，例如此盖。

传统上，德国铁路需要使用铸造工艺生产新零件。但是，这种方法通常涉及较高的最低采购数量，并且零件交付可能需要几个月的时间。

AM 是一个明显的替代方案，因为它能够更快地按需创建这部分。该公司求助于服务局，该服务局使用电弧增材制造 (WAAM) 技术 3D 打印了轴承盖。

该部件重 13 公斤，仅用了 7 小时就完成了打印，这为 Deutsche Bahn 提供了诸如提高部件可用性和显着降低制造成本等优势。

Deutsche Bahn 还是 Mobility going Additive (MGA) 的成员，这是一个总部位于德国的网络，可在交通领域加速 3D 打印。

通过该会员资格，该公司旨在推动 AM 在铁路行业中的应用。 MGA 最近的一项成就包括首次批准使用 3D 打印的制动悬挂连杆，这是一种在火车制动装置内工作的高负载部件。

鉴于最近的发展，德国铁路对增材制造的使用似乎将加速，进一步增加 3D 打印部件和备件在铁路部门的应用。

8.工业品：卡特彼勒

Caterpillar 是收入领先的重型设备制造商，于 1991 年开始在 SLA 机器上使用 3D 打印，并随着时间的推移逐渐扩大了该技术在原型制作应用中的使用。

2016 年，该公司推出了增材制造工厂，当时该工厂拥有 10 台工业 3D 打印机，其中包括一台 Carbon M1 树脂 3D 打印机。明年，该公司开始通过其 Solar Turbines 子公司 3D 打印其第一个最终用途部件，即燃料旋流器。

Caterpillar 与 FIT AG 合作，正在 3D 打印铝和钛零件。这份为期三年的协议于 2017 年宣布，我们尚未听到其结果。

据报道，到 2018 年，卡特彼勒已经发布了 80 多个 3D 打印部件，不仅是为了帮助他们的供应链，而且是为了利用改进的设计。

对于客户而言，Caterpillar 的 3D 打印有助于为旧机器生产替换零件。有时，客户的旧机器带有不易获得的零件。使用 AM，AM 团队可以在几个小时内打印难以获得的零件，而不是通过正常渠道获得它们可能需要数周或数月。

9.化工：巴斯夫

作为全球最大的化学品生产商之一，巴斯夫在其广泛的材料组合中开发并提供范围广泛的 3D 打印长丝、树脂和粉末。

作为 3D 打印行业的杰出人物，该公司与各种 3D 打印机制造商建立了关键材料合作伙伴关系，包括 HP、BigRep、Essentium、BCN3D 等。

2017年，巴斯夫更进一步，成立全资子公司巴斯夫3D打印解决方案有限公司（B3DPS），拓展公司在3D打印行业的业务领域。去年，巴斯夫宣布 B3DPS 将更名为 Forward AM。

然而，巴斯夫在 3D 打印行业的参与并不仅限于材料开发。多年来，巴斯​​夫对 3D 打印业务进行了多次投资，去年还收购了法国最大的 3D 打印服务机构之一 Sculpteo。

显然，巴斯夫看到了 3D 打印的光明前景。随着专业 3D 打印机销量的不断增加，所有这些系统最终都需要功能强大、优质的聚合物材料才能发挥最大作用——巴斯夫一直在为成为关键解决方案供应商之一铺平道路。

财富 500 强正在推动 3D 打印的产业化

许多财富 500 强公司正在采用 3D 打印这一事实清楚地证明了他们愿意投资于新兴的、潜在的颠覆性技术。

同样令人兴奋的是，这份名单中的公司渴望通过新应用和材料的开发、产业合作以及新兴初创公司的支持来推动 3D 打印的产业化。

我们强调的 3D 打印之旅也为刚刚开始考虑该技术的公司提供了一些指导：从小处开始，使用原型模型和工具等应用程序。这有助于平衡收益与成本，同时逐渐增加您在 AM 方面的专业知识。