寶馬集團(tuán)新的增材制造園區(qū)正式開(kāi)業(yè)。除了開(kāi)展新的3D打印技術(shù)研究，以及為在全球推廣無(wú)模生產(chǎn)而提供輔助培訓(xùn)外，該新的中心還將匯集原型部件和量產(chǎn)部件的生產(chǎn)。
該技術(shù)園區(qū)投資1500萬(wàn)歐元， 這將推動(dòng)寶馬集團(tuán)在汽車行業(yè)增材制造技術(shù)方面的發(fā)展并作為領(lǐng)導(dǎo)者而鞏固其地位。
寶馬負(fù)責(zé)生產(chǎn)的董事會(huì)成員Milan Nedeljkovi 在開(kāi)幕儀式上表示：“目前，增材制造已成為我們?nèi)蛏a(chǎn)系統(tǒng)的一個(gè)組成部分，并建立在我們的數(shù)字化戰(zhàn)略中。未來(lái)，這類新技術(shù)將進(jìn)一步縮短生產(chǎn)時(shí)間，使我們更充分地從無(wú)模制造潛力中獲益。”
寶馬集團(tuán)生產(chǎn)集成和試驗(yàn)工廠高級(jí)副總裁Daniel Sch fer補(bǔ)充道：“我們的目標(biāo)是，將工業(yè)化的3D打印方法越來(lái)越多地引向汽車制造，從而在工藝鏈中實(shí)現(xiàn)新的自動(dòng)化概念。這將使我們?yōu)榕可a(chǎn)簡(jiǎn)化部件制造并加速開(kāi)發(fā)進(jìn)程。同時(shí)，我們與汽車開(kāi)發(fā)，零部件的生產(chǎn)、采購(gòu)和供應(yīng)商網(wǎng)絡(luò)以及其他各領(lǐng)域的公司展開(kāi)合作，以對(duì)這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)整合和有效利用。”
公司內(nèi)部多年的專業(yè)知識(shí)積累與合作，促進(jìn)了這項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展。
寶馬集團(tuán)增材制造園區(qū)總監(jiān)Jens Ertel表示：“在過(guò)去的大約30年中，寶馬集團(tuán)積累了綜合的技術(shù)能力，我們將在新的園區(qū)繼續(xù)對(duì)其發(fā)揚(yáng)光大。該園區(qū)擁有最新的機(jī)器和技術(shù)。此外，我們開(kāi)發(fā)并設(shè)計(jì)能以比傳統(tǒng)方法更快的方式進(jìn)行生產(chǎn)的部件，為它們的成型提供靈活性，同時(shí)還帶來(lái)更多的功能。”
Ertel繼續(xù)說(shuō)道：“我們正在努力使增材制造變得更加成熟，并盡可能在整個(gè)產(chǎn)品生命周期中受益：從第一個(gè)汽車概念到生產(chǎn)、售后服務(wù)及其在傳統(tǒng)汽車中的應(yīng)用。”
去年，寶馬集團(tuán)生產(chǎn)了大約30萬(wàn)個(gè)增材制造的部件。
該增材制造園區(qū)目前擁有大約80名員工，運(yùn)行了大約50 個(gè)采用金屬和塑料的工業(yè)化系統(tǒng)，另有50 個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行在世界各地的生產(chǎn)基地。
通過(guò)與領(lǐng)先的制造商和大學(xué)開(kāi)展長(zhǎng)期的合作，以及通過(guò)成功地吸納行業(yè)新加盟者，寶馬獲得了最新的技術(shù)并投入使用。
早在2016年，寶馬集團(tuán)的風(fēng)險(xiǎn)投資部門(mén)BMW i Ventures就投資了位于硅谷的Carbon公司，該公司的DLS （數(shù)字光合成）技術(shù)在平面工藝方面取得了突破，使用平面光投影儀可實(shí)現(xiàn)超快速的部件生產(chǎn)。
2017年，寶馬集團(tuán)又作了進(jìn)一步的投資，當(dāng)時(shí)該集團(tuán)開(kāi)始接觸Desktop Metal公司，這是一家專業(yè)從事金屬部件的增材制造并開(kāi)發(fā)創(chuàng)新、高生產(chǎn)力制程的初創(chuàng)公司。與Desktop Metal的緊密合作一直在持續(xù)。
同年，BMW i Ventures投資了美國(guó)初創(chuàng)公司Xometry，這是世界領(lǐng)先的按需制造平臺(tái)，憑借專門(mén)從事3D打印等領(lǐng)域的廣泛的制造企業(yè)網(wǎng)絡(luò)，Xometry提供快速獲取部件的途徑。
最新的投資是德國(guó)初創(chuàng)公司ELISE，它允許工程師能夠?yàn)椴考珊兴屑夹g(shù)要求的部件DNA，從負(fù)載要求和生產(chǎn)限制到成本和潛在的優(yōu)化參數(shù)。然后，ELISE使用這種DNA以及已建立的開(kāi)發(fā)工具來(lái)自動(dòng)生成部件。
通過(guò)與創(chuàng)新的合作伙伴及大學(xué)合作，寶馬集團(tuán)正在努力加快對(duì)增材制造技術(shù)的應(yīng)用，并獲得適合自身的生產(chǎn)工藝組合。
在研究和前期開(kāi)發(fā)中的增材制造
增材制造園區(qū)的前期開(kāi)發(fā)單元負(fù)責(zé)優(yōu)化新的技術(shù)和材料，以便在整個(gè)公司全面推廣使用。其主要工作是對(duì)以前需要大量人工操作的工藝鏈進(jìn)行自動(dòng)化改造，以使3D打印在長(zhǎng)期的工業(yè)化的生產(chǎn)中更加經(jīng)濟(jì)可行。
當(dāng)涉及到為工業(yè)化的應(yīng)用開(kāi)發(fā)3D 打印工藝時(shí)，研究項(xiàng)目尤為重要，如由德國(guó)聯(lián)邦科教部支持的面向汽車大批量生產(chǎn)的工業(yè)化和數(shù)字化增材制造（簡(jiǎn)稱IDAM）項(xiàng)目。
在IDAM項(xiàng)目中，寶馬集團(tuán)與12家合作伙伴為將增材制造整合到汽車行業(yè)大批量的生產(chǎn)環(huán)境中而鋪平了道路。
在增材制造園區(qū)，正在建設(shè)的一條生產(chǎn)線復(fù)制了從數(shù)字化生產(chǎn)的準(zhǔn)備到部件的制造與返工的整個(gè)工藝鏈。
IDAM團(tuán)隊(duì)現(xiàn)在正在為滿足生產(chǎn)批量化的部件、個(gè)性化的部件以及備件等的特殊要求作著準(zhǔn)備。
這些生產(chǎn)的目標(biāo)，可確定這項(xiàng)合作作為燈塔項(xiàng)目的地位：預(yù)計(jì)年產(chǎn)出至少50000個(gè)批量化的部件、超過(guò)10000 個(gè)個(gè)性化的部件和備件，所有產(chǎn)品都是以非常高的質(zhì)量水平生產(chǎn)的，從而使寶馬集團(tuán)能夠幫助德國(guó)加強(qiáng)其作為3D打印先驅(qū)的地位。
該增材制造園區(qū)還對(duì)塑料部件的批量生產(chǎn)作出了積極貢獻(xiàn)。
POLYLINE項(xiàng)目將重點(diǎn)放在數(shù)字鏈接工藝步驟等方面，以及為整個(gè)工藝鏈開(kāi)發(fā)一致的質(zhì)量保證方法。
該增材制造園區(qū)將為由15家合作伙伴組成的項(xiàng)目聯(lián)盟開(kāi)發(fā)和測(cè)試一條經(jīng)得起未來(lái)考驗(yàn)的完全鏈接的自動(dòng)化的塑料部件生產(chǎn)線而提供背景。
預(yù)計(jì)該項(xiàng)目的研究成果將有助于降低50%的生產(chǎn)成本，從而為批量化的生產(chǎn)作出重大貢獻(xiàn)。
此外，整合的質(zhì)量保證方法將增強(qiáng)技術(shù)的穩(wěn)定性，使生產(chǎn)更加具有可持續(xù)性。
全公司培訓(xùn)
除了生產(chǎn)部件，該園區(qū)團(tuán)隊(duì)還為整個(gè)公司的員工提供個(gè)人咨詢和培訓(xùn)課程。
Jens Ertel解釋說(shuō)：“為了成功地推廣這些技術(shù)，我們整個(gè)網(wǎng)絡(luò)上需要訓(xùn)練有素的同事，他們充分了解他們的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)。為此，設(shè)計(jì)師們?cè)谠O(shè)計(jì)未來(lái)部件時(shí)需要采用新的思維方式和全新的方法。3D打印幾乎可以生成任何形狀，為實(shí)現(xiàn)新的設(shè)計(jì)和功能鋪平了道路。現(xiàn)在，有很多部件只能通過(guò)增材制造來(lái)生產(chǎn)。”
目前，寶馬集團(tuán)在全球的生產(chǎn)設(shè)施都已開(kāi)始生產(chǎn)3D打印的部件，無(wú)論是原型部件還是量產(chǎn)部件，或者是為客戶訂制的特定國(guó)家所需的部件。
在需要之處生產(chǎn)部件是寶馬集團(tuán)明智的解決方案，因此，增材制造工藝是對(duì)現(xiàn)有生產(chǎn)技術(shù)的有益補(bǔ)充。
在批量生產(chǎn)中的應(yīng)用
寶馬集團(tuán)早在1991年就開(kāi)始采用增材制造的方式為概念汽車生產(chǎn)原型部件，到2010年，基于塑料和金屬的增材制造工藝最初是在小批量的生產(chǎn)中推廣，生產(chǎn)的產(chǎn)品如用在DTM 賽車中的水泵輪。
從2012年開(kāi)始，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了量產(chǎn)應(yīng)用，如用于Rolls-Royce Phantom、寶馬i8 Roadster（2017）和MINI John Cooper Works GP（2020）的一系列部件，這些車型至少擁有4個(gè)3D打印的部件作為標(biāo)配。
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重慶分公司
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