GE借力3D打印技術(shù)逐漸進(jìn)軍醫療領(lǐng)域

　　航空制造領(lǐng)域是GE增材制造技術(shù)的“主戰場(chǎng)”，從十幾年前啟動(dòng)了飛機發(fā)動(dòng)機燃油噴嘴的3D打印項目之后，GE通過(guò)收購和建立內部的增材制造中心，逐漸鋪開(kāi)了其增材制造的版圖。GE一方面在航空業(yè)務(wù)中踏上新的征程，例如啟動(dòng)全新渦輪螺旋槳發(fā)動(dòng)機的增材制造項目，通過(guò)3D打印制造優(yōu)化設計的發(fā)動(dòng)機零部件。

　　另一方面，GE開(kāi)始在電力、能源、醫療等其他業(yè)務(wù)部門(mén)挖掘新的3D打印應用，比如在能源業(yè)務(wù)中，GE在意大利的石油天然氣工廠(chǎng)開(kāi)設了3D打印零部件生產(chǎn)線(xiàn)，生產(chǎn)燃氣輪機燃燒室零部件。GE所積累的3D打印know-how同樣在醫學(xué)設備制造領(lǐng)域發(fā)揮了價(jià)值。

　　提升性能&縮短制造周期

　　3D打印金屬零部件

　　GE在美國Waukesha建立的先進(jìn)制造和工程中心，為GE遍布全球的70個(gè)工廠(chǎng)提供醫療器械零部件3D打印的支持。GE醫療希望借助3D打印技術(shù)制造性能更加優(yōu)異的醫學(xué)影像設備零部件，并縮短這些復雜零部件的制造周期。

　　GE醫療從2013年開(kāi)始使用應用金屬3D打印技術(shù)，經(jīng)過(guò)兩年的時(shí)間，在2015年制造了首個(gè)金屬3D打印零部件——鎢金屬準直器。準直器是X光和CT設備中的光學(xué)元件，起到過(guò)濾信號噪音的作用，使影像設備保持清晰的成像效果。

　　GE對準直器進(jìn)行了設計優(yōu)化，原有的準直器由上百個(gè)零件組成，經(jīng)過(guò)多次設計迭代后，準直器的零件數量最終減少為2個(gè)。在準直器設計迭代的過(guò)程中，GE的工程師利用金屬3D打印設備快速制造準直器原型，并根據原型提出設計優(yōu)化方案，然后進(jìn)行產(chǎn)品的快速迭代。最快的情況下，在一周之內就可以進(jìn)行一次準直器設計迭代。

　　GE醫療采用金屬3D打印設備制造設計優(yōu)化后的準直器，使總生產(chǎn)成本降低40%。以往的制造方式是，將準直器中上百個(gè)零件外發(fā)給外部的服務(wù)商制造，然后再進(jìn)行組裝。

　　模具制造

　　在GE位于美國Pittsburgh的增材制造技術(shù)中心的支持下，GE醫療還通過(guò)3D打印技術(shù)制造MRI 和鉬靶等醫學(xué)設備的零部件模具。

　　對于部分需要進(jìn)行鑄造的定制化零部件，GE通過(guò)3D打印熔模加鑄造的方式節省了制造成本。例如，GE生命科學(xué)部門(mén)通過(guò)這種方式制造藥物研發(fā)設備中的定制化色譜柱，相比通過(guò)供應商以及傳統鑄造技術(shù)來(lái)制造色譜柱，GE的制造成本從5萬(wàn)美元減少到1000美元以下。

　　3D打印電子

　　GE醫療正在開(kāi)展電子裝置3D打印的新項目，通過(guò)基于氣溶膠噴射技術(shù)的3D打印設備，將氮氣與銅、銀、金或半導體油墨的小液滴進(jìn)行混合，形成氣溶膠之后噴射在基底表面。

　　通過(guò)這一技術(shù)，GE醫療可以在超聲波設備零部件的表面直接制造出導電電路，或者其他基底材料上打印無(wú)線(xiàn)天線(xiàn)、RFID標簽和傳感器。

　　據了解，GE已在氣溶膠噴射3D打印技術(shù)領(lǐng)域積累了一定應用經(jīng)驗，GE航空已嘗試使用該技術(shù)打印渦輪葉片上的高溫陶瓷傳感器，與之相關(guān)的專(zhuān)利已經(jīng)獲得批準。