3D打印如何改變F1賽車和一個200億美元的行業(yè)？

Michael Fuller在世界最頂尖的賽車運(yùn)動F1中已經(jīng)工作了十幾個年頭了。這些年積累的經(jīng)驗讓他想到了一個可以發(fā)財?shù)狞c(diǎn)子，即用3D打印技術(shù)讓現(xiàn)有的熱交換器輕上一半。 熱交換器負(fù)責(zé)將熱量傳導(dǎo)出去，它可不只是汽車上必備的設(shè)備，在航天，化工和制冷的領(lǐng)域都有大量應(yīng)用。在賽車和航天業(yè)中，重量就是生命，所以 Fuller的構(gòu)想非常有潛力。而這類市場的容量更是能驚掉你下巴——2020年可以達(dá)到200億美元。

而對于Fuller來說，熱交換器只是開胃小菜。他把自己的Conflux Technology公司看做制造業(yè)漫漫變革路上重要的一部分。借助圍繞3D打印出現(xiàn)的一系列新技術(shù)，他的公司正在成為業(yè)界翹楚，因為通過新技術(shù)，大型的制造項目不必再像以前一樣，將不同的零部件外包給分布在世界各地的公司了，現(xiàn)在就近就能解決。他預(yù)言未來的制造業(yè)基地不在會像現(xiàn)在這樣龐大，而且動作緩慢滯后。制造能力將是現(xiàn)在制造業(yè)基地的千百倍之多。

不過，3D打印未來會多牛逼的說辭，人們都快聽煩了。Fuller說在這技術(shù)剛出現(xiàn)的時候，F(xiàn)1賽車還只是用它做些試驗型的部件，而后就開始用來生產(chǎn)小型部件了。以之前的技術(shù)來說，還是做不了最頂級的制造，因為其表面公差和強(qiáng)度還是達(dá)不到要求。但是最近一年內(nèi)，3D打印技術(shù)突飛猛進(jìn)，現(xiàn)在已經(jīng)趨于成熟。老式企業(yè)，小心著點(diǎn)哦。

以下是國外記者Angus Hervey對他的一段采訪，講解了他對未來制造業(yè)的看法。

你年輕時知道自己未來要做什么嗎？

我小時候老爹經(jīng)常帶我和弟弟去卡丁車場。沒開幾次我就知道我成不了車神，但我依然熱愛它。所以我就立志成為一個賽車工程師。在我放出豪言兩年后，老爹嚴(yán)肅地跟我說，這事要么開始做，要么就別再提。他幫我給每一家F1車隊的老板寫信，信上寫道“我叫Michael Fuller，我家住澳大利亞，今年12歲。如果我想在F1工作，得做點(diǎn)什么呢？”出乎意料的是，我居然得到了回信。

13歲時我開始在當(dāng)?shù)氐囊患臆囮牣?dāng)志愿者。每天我只是洗涮輪胎。沒多久我就不想再當(dāng)機(jī)械師了，這樣我就只能做F1車隊的資深工程師了！這也讓我提前知道了要在大學(xué)學(xué)習(xí)什么，高中也變得很順利。現(xiàn)在看來，這件事給了我一個契機(jī)，其他人都在尋尋覓覓的時候，我已經(jīng)明確了自己的道路并堅定地走下去。學(xué)習(xí)中遇到困難我也不那么容易打退堂鼓了。觀念可能會變得模糊，但我的終極目標(biāo)還是要制造賽車。

F1這個級別的賽車到底有多牛？

它是汽車運(yùn)動最尖端的領(lǐng)域，也是創(chuàng)新的溫床，同時也意味著快速的迭代。就拿剎車散熱管來說，空氣動力學(xué)家先給出一個大概的制造理念，而后交給設(shè)計師在CAD上進(jìn)行繪圖，接著就會制造出模型并進(jìn)風(fēng)洞進(jìn)行測試。測試后，工程師會分析結(jié)果然后反饋給模型設(shè)計師。你知道嗎，這時候可能設(shè)計師已經(jīng)做出十種不同的方案了。這一切的工作都是為了保證再次進(jìn)風(fēng)洞測試前的精確度。比賽前四周你就要定下設(shè)計方案，因為碳纖維的剎車散熱管有超過60個部件；整車的制造就更是一項龐大的工程了，你可以腦補(bǔ)一下過程。

而3D打印的出現(xiàn)改變了一切，因為你現(xiàn)在可以在電腦上直接完成設(shè)計并打印出原型，還可以及時進(jìn)行一些微調(diào)。就在進(jìn)行空氣動力學(xué)設(shè)計時，我們可以有更多的時間來不斷進(jìn)行完善，因為工作效率提高了。我們也不用再提前四周就開始進(jìn)行生產(chǎn)，因為現(xiàn)在48小時就可以搞定一切。

雖然這些優(yōu)點(diǎn)顯而易見，尤其是對于年輕的工程師來說，但徹底的轉(zhuǎn)變還是需要時間�？赡苓@個適應(yīng)期要四五個月左右。對于其他行業(yè)來說這已經(jīng)很快了，但對于飛速變化的F1，還是有些慢。

你什么時候開始想創(chuàng)立Conflux Technology的？

在職業(yè)生涯中，我做了不計其數(shù)的工程安裝，你要負(fù)責(zé)打通所有的環(huán)節(jié)。在科技界的行話就是物理性的系統(tǒng)整合�？峙挛易叩膹澛纷疃嗟牡胤骄褪窃跓峤粨Q器上了，因為影響它工作效率的因素太多了，這些因素可以是大小、重量、熱傳導(dǎo)效率，甚至流量限制造成的動力衰減。我一直都對發(fā)掘金屬添加劑和3D打印的巨大潛力很著迷，在這里你可以看到不同的金屬粉散落一地。這些場面我很多年前就在F1里見識過了，不過那時候的技術(shù)還不成熟，做出的產(chǎn)品體積和密度不達(dá)標(biāo)。

就在一年前，我覺得機(jī)會來了。我用了只有附加制造上才會用的方法對我的熱交換器進(jìn)行了設(shè)計。跟阿基米德一樣，我在洗澡時來了個新點(diǎn)子。而后我就把數(shù)據(jù)導(dǎo)入CAD，并請教了墨爾本大學(xué)高精尖制造部門的專家，而后在莫納什大學(xué)的下屬公司找到了可以制造原型的設(shè)備。所以過去的六個月我一直在利用維多利亞州政府提供的資金進(jìn)行打印實(shí)驗并檢驗原型產(chǎn)品的可靠性。

你的設(shè)計有什么特別之處？

熱交換器貴在其結(jié)構(gòu)的簡單，它們在熱力學(xué)第一定律下運(yùn)行。有時你要給它加點(diǎn)熱，有時又需要降降溫，這要怎么去解決呢？液體會帶走機(jī)器做工時產(chǎn)生的熱量，拿汽車的散熱器來說，它就是水冷的熱交換器。水從引擎附近流過帶走熱量而后又傳遞到空氣中。我們的皮膚也是一個例子，我們將食物轉(zhuǎn)換成生活所需的能量，同時也會通過皮膚散發(fā)熱量。如果你能處理好自身的熱傳導(dǎo)效率，你就會有更充沛的精力。

但是過去20年在工業(yè)上這部分卻沒有顯著的突破。在技術(shù)上我們遇到了瓶頸，比如蝕刻，彎曲，沖壓，釬焊和焊接。業(yè)界迫切需要次世代的熱交換器的出現(xiàn)。我吸取了前人的經(jīng)驗并用新的方式將他們重新整合，最后制造出了輕便的熱交換器，他密度高，阻力低，熱交換效率高。我們已經(jīng)完成了理論驗證階段的工作，它已完全超越現(xiàn)有的設(shè)備，而且重量只是對手的一半，這簡直不可思議。

這技術(shù)能應(yīng)用在什么地方呢？

現(xiàn)在是附加制造技術(shù)的黃金發(fā)展時期。3D打印機(jī)也變得更快更大用途更廣泛。我們的主要目標(biāo)不是革現(xiàn)有的熱交換器行業(yè)的命。我第一步的目標(biāo)是要驗證我的新制造業(yè)理論，即在使用時再制造就行。這觀點(diǎn)早就提出好多年了，但我們還停留在討論這一假設(shè)能不能成立的階段�，F(xiàn)在的問題是3D打印在零部件制造上能否替代傳統(tǒng)的制造商，并且在成本和交付上取得一定優(yōu)勢。

一旦這一模型能運(yùn)用到其他的制造業(yè)領(lǐng)域，將給業(yè)界帶來革命性的變化。舉例來說，假如工程公司要開鑿一條隧道，他們將會在工程中消耗大量的零部件。也就意味著需要在幾個月前就進(jìn)行預(yù)定，其全球供應(yīng)鏈的規(guī)模你是無法想象的。用了我們的新技術(shù)后，就在家門口你就能快速拿到這些零部件，免去了許多麻煩。我們會把3D打印機(jī)安裝在工地附近，在我們的工程師與隧道的設(shè)計師進(jìn)行交流后就可以直接生產(chǎn)所需零部件。這樣提高了生產(chǎn)力，縮短了時間，降低了供應(yīng)鏈上的風(fēng)險，也更經(jīng)濟(jì)環(huán)保。

過程中有什么困難？

現(xiàn)在業(yè)界還沒有人敢嘗試我想做的事，也就是用3D打印機(jī)進(jìn)行金屬部件的量產(chǎn)。拿我制造原型的公司Amaero來說，他們在這一領(lǐng)域有最一流的技術(shù)，但也沒有走出量產(chǎn)的一步。更讓人發(fā)愁的是，沒有F1車隊那么強(qiáng)大的資源支持，做好一件事需要花費(fèi)更多的時間，我對這一點(diǎn)還不太習(xí)慣。但我想提到的一點(diǎn)事，澳大利亞的創(chuàng)新環(huán)境真心很贊。

下一步的試驗量產(chǎn)會很有趣。我們大約需要1100萬美元。這一數(shù)字并不是那么的恐怖，只是在澳大利亞可能籌不到那么多。但我想在澳大利亞做這個項目，因為這里有大量優(yōu)秀的工程師，他們都是世界級的。而且，3D打印機(jī)的費(fèi)用在哪都差不多，但是政府的管控寬松和原材料供應(yīng)卻是其他國家都提供不了的。

制造業(yè)的未來在哪里？

我想，在十年之內(nèi)我們就能證明我們現(xiàn)在的構(gòu)想是革命性的。這將會創(chuàng)造完全不同于過去類型的新企業(yè)。這意味著供應(yīng)商不再是只供應(yīng)生產(chǎn)好的部件，他們會更多的參與設(shè)計與制造的各個環(huán)節(jié)。也許不到十年時間我們就能美夢成真。在這里，可擴(kuò)展性是關(guān)鍵，因為它意味著更高的生產(chǎn)力。

一旦項目成功，我們就可以成為這一工業(yè)新生態(tài)背后的服務(wù)提供商。一個新型的高效集群性產(chǎn)業(yè)會冉冉升起，其快速反應(yīng)能力與高附加值都是前所未有的，現(xiàn)有的全球龔映麗會被極大地顛覆。

總之，新的技術(shù)讓我們可以事半功倍，這對我們確實(shí)是極大的利好。

F1去看過一次 很難想像以后3D打印成熟了  F1賽車能有多快。。。。