近日，GE石油天然氣集團采用最新的金屬激光燒結混合銑床（金屬3D打印機）在其日本新瀉縣的刈羽（Kariwa）工廠制造特殊配置的Masoneilan控制閥部件以用于整個能源行業的各種應用。
3D打印的金屬控制閥。 圖片來源：GE石油天然氣集團
GE公司于2011年收購了刈羽工廠，兩年后，它開始測試使用3D打印機制造特殊的控制閥。
這些特殊的閥門上有非常多的小孔和流動通道，一直很難制造，過去必須使用很多零部件來組裝。金屬3D打印機的使用使得GE能夠制造具有復雜形狀的部件，比如中空結構，彎曲的形狀和網格等，這些使用常規的制造方法很難制造。另一個好處是，它使一體化成型成為可能，從而減少了傳統制造工藝中所需的處理模具的環節，可以實現更快的制造時間和較低的制造成本。
“現有的方法需要用如釬焊或組裝多個部件的辦法來生產形狀復雜的零部件。”工業設計師Eiji Mitsuhashi說，他從2013年開始嘗試金屬3D打印技術，并領導該項目。“金屬3D打印機則可以讓我們制造出單元的部件，從而簡化了流程，并顯著提高了我們的制造能力。”
GE的Jun Ishikawa（左）和Eiji Mitsuhashi，他們負責這個項目。 圖片來源：GE石油天然氣集團
金屬3D打印技術可以實質性縮短生產周期的一個例子是，它可以將一個特殊形狀的部件，從傳統方法的三個月生產周期，縮短至大約兩個星期來完成。
GE刈羽工廠使用的是LUMEX Avance-25金屬3D打印機，這是由松浦機械制作所制造的，并且是世界上首個將金屬激光燒結增材制造技術與和高速銑削工藝結合在一起的綜合制造設備。
現有的3D打印機只能產生精度最高為0.1毫米的對象，而刈羽工廠的打印機能夠達到的精度可提升100倍。該公司正在使用該設備優化設計，以最大限度地減少了打印后處理的需要，加快制造速度。“經過多年的經驗，我可以憑手感分辨出約千分之一毫米的誤差。”刈羽工廠的一位技術人員說。
Mitsuhashi說，是工人們的技能讓他能夠把3D打印提升到一個新的水平。“他們向設計師們展示我們的盲點在哪里，或為我們提供線索以制造出更好的產品。”Mitsuhashi說。
LUMEX Avance-25金屬3D打印機技術規格：
激光類型：摻鐿光纖激光器（Yb fiber laser）
激光輸出：400W
最大打印尺寸：250毫米×250毫米×150毫米
外形尺寸：1800毫米×2050毫米×2500毫米
重量：4500公斤
到目前為止，GE已經開始在美國使用金屬3D打印機制造噴氣式飛機發動機的零部件。而這是GE公司第一次在日本的工廠應用金屬3D打印機。
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