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    作為多年來一直享譽(yù)世界的全球科技巨頭之一，GE的每筆投資都備受關(guān)注。在當(dāng)今這個(gè)高新技術(shù)快速發(fā)展的時(shí)代，作為老一代科技公司的領(lǐng)導(dǎo)者，GE也必須要快速適應(yīng)時(shí)代，適應(yīng)國(guó)際市場(chǎng)的全新需求。因此，GE公司的全面轉(zhuǎn)型成為人們當(dāng)下熱切關(guān)注的話題。下面，就讓我們一起走近GE，走近這家佇立于世界科技之林長(zhǎng)達(dá)百年的老牌科技企業(yè)！

　　GE欲用3D打印技術(shù)打造新一代“萬能工廠”

　　當(dāng)一家公司大到像通用電氣（GE）這樣的程度時(shí)，進(jìn)行變革或者改變方向就變成了一項(xiàng)非常具有挑戰(zhàn)性的任務(wù)。但是，在從傳統(tǒng)制造到3D打印的轉(zhuǎn)換過程中，GE表現(xiàn)出了前所未有的決心和行動(dòng)力，并一直走在世界的前列。2015年，該公司設(shè)在印度Chakan的3D打印工廠開始運(yùn)營(yíng)，這也是GE計(jì)劃中的眾多“多模態(tài)（Multi-Modal）”工廠的第一家。該公司希望從此開始徹底改變自己產(chǎn)品的制造方式。印度的這家3D打印工廠最大的特點(diǎn)是其靈活性，無論是制造什么、如何制造以及使用什么技術(shù)都很靈活。

　　這一切都始于一個(gè)燃料噴嘴，這是任何液體燃料發(fā)動(dòng)機(jī)上都需要的關(guān)鍵部件，它主要負(fù)責(zé)將燃料噴入發(fā)動(dòng)機(jī)，使其在里面燃燒并推動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。不用說，燃料噴嘴必須要耐用，而且對(duì)其本身的幾何形狀要求非常嚴(yán)格才能夠以正確的速度精準(zhǔn)地噴射燃料。最重要的是，它還要能夠承受極端的高溫，即高達(dá)3000華氏度的平均溫度。由于其重要性和復(fù)雜性，這種噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料噴嘴就成了可以通過3D打印技術(shù)來重新設(shè)計(jì)和制造的理想部件。

　　目前，GE的LEAP發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)獲得超過8000臺(tái)的訂單，銷售額高達(dá)800億美元。據(jù)了解，每臺(tái)LEAP發(fā)動(dòng)機(jī)上配備著19個(gè)3D打印的燃油噴嘴。LEAP發(fā)動(dòng)機(jī)將被安裝在下一代飛機(jī)像空客A320neo、波音737 MAX和波音777X上面。盡管GE旗下的許多工廠都有金屬3D打印的能力，但是沒有一家工廠有能力進(jìn)行如此大規(guī)模的3D打印制造。這也是GE投資2億美元在印度建設(shè)該3D打印工廠的原因。據(jù)悉，在Chakan的這家“多模態(tài)”工廠被設(shè)計(jì)為GE的“萬能工廠”，即能夠?yàn)镚E范圍廣闊的業(yè)務(wù)制造任何完全不同的產(chǎn)品。它可以制造和組裝石油天然氣設(shè)備、航空航天設(shè)備、交通運(yùn)輸設(shè)備和配電設(shè)備，所有這些都在同一個(gè)工廠由同樣的工人來完成。工人們將被訓(xùn)練為可以適應(yīng)GE整個(gè)產(chǎn)品線的制造工作，他們將非常熟練、工作速度更快，而且錯(cuò)誤更少。這不僅能夠?yàn)镚E節(jié)省數(shù)十億美元，而且會(huì)讓他們的公司更加靈活，對(duì)市場(chǎng)變化的反應(yīng)更加敏捷。

　　當(dāng)然，這種全新的工廠最核心的就是其增材制造技術(shù)。目前該工廠已經(jīng)運(yùn)行近一年的時(shí)間了，GE希望到2020年該工廠能夠?yàn)槠渲圃?0萬個(gè)下一代燃料噴嘴，并最終使GE具備每年制造超過44000個(gè)3D打印燃料噴嘴的能力。而在印度Chakan的這座3D打印工廠，預(yù)計(jì)將成為GE未來工廠的模板，可以為GE制造出任何需要的產(chǎn)品，甚至包括那些獨(dú)一無二的設(shè)備和零部件；而且使其可以建造更少針對(duì)特定目的的專用工廠，這種工廠往往很容易過時(shí)而且利用效率低。

　　斥資4億打造3D打印發(fā)展中心

　　據(jù)悉，通用電氣GE選址匹茲堡，斥資4億美元打造新3D打印技術(shù)發(fā)展中心(CATA)，旨在希望3D打印能成為GE每個(gè)事業(yè)部的標(biāo)準(zhǔn)工具，加快3D打印產(chǎn)業(yè)化。這是繼GE在投資2億美元在印度Chakan建設(shè)萬能工廠之后，對(duì)3D打印技術(shù)的又一大手筆投資。據(jù)了解，這座設(shè)施擁有近11600平米的超大面積，從墻壁到發(fā)光地板都是白色，宛若斯坦利·庫(kù)布里克(Stanley Kubrick)導(dǎo)演的夢(mèng)幻電影現(xiàn)場(chǎng)。

　　據(jù)CATA的負(fù)責(zé)人Jennifer Cipolla介紹，CATA的成立，旨在希望3D打印能成為GE每個(gè)事業(yè)部的標(biāo)準(zhǔn)工具，通過共享設(shè)施，每個(gè)GE事業(yè)部可以分擔(dān)費(fèi)用，可以整合整個(gè)公司的力量，讓3D技術(shù)更快發(fā)展，這樣比各個(gè)事業(yè)部各自投資3D打印更有效率。盡管3D打印機(jī)能夠打印非常復(fù)雜的燃料噴嘴，但是“大部分3D打印機(jī)尚未具備產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)”，GE正走在這一領(lǐng)域的前沿，突破界限，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。為此，CATA設(shè)置了一個(gè)“工業(yè)化實(shí)驗(yàn)室”。GE的各個(gè)事業(yè)部可把他們的3D設(shè)計(jì)帶到實(shí)驗(yàn)室，指出如何加快從實(shí)驗(yàn)室到全面投產(chǎn)的過程。Cipolla和她的團(tuán)隊(duì)將會(huì)幫助GE的事業(yè)部?jī)?yōu)化3D設(shè)計(jì)，并模擬實(shí)際生產(chǎn)。

　　CATA配備有可對(duì)金屬、沙子以及聚合物進(jìn)行3D打印的機(jī)器。其中，直接金屬激光融化設(shè)施(DMLM)，可以打印部件金屬合金，且可批量化生產(chǎn)。沙子粘結(jié)噴射器則能夠進(jìn)行快速成型。它采用化學(xué)粘合劑及每層厚度為280微米的細(xì)砂，來打印鑄造模具。當(dāng)兩種化學(xué)物質(zhì)混合，它們開始進(jìn)行放熱反應(yīng)，將砂子硬化成所需形狀。隨著時(shí)間的增長(zhǎng)，沙模會(huì)變得越來越強(qiáng)，就像混凝土一樣。此外，在打印聚合物時(shí)，打印機(jī)先用液態(tài)樹脂打印第一層，然后借助紫外線將樹脂進(jìn)行快速硬化。它可同時(shí)打印四種不同的聚合物，其中包括一種支撐材料。聚合物可以進(jìn)行不同材料的組合，以打印出不同材質(zhì)和顏色的產(chǎn)品，“我們有一份配料單，讓我們知道如何調(diào)配不同的聚合物”，工程師Ed Rowley說，“它讓我們能夠創(chuàng)造豐富的產(chǎn)品，從彈性體到硬質(zhì)塑料等”。

　　CATA位于匹茲堡一條新的高速公路出口，距離匹茲堡機(jī)場(chǎng)僅幾分鐘距離。曾經(jīng)匹茲堡因?yàn)殇撹F工業(yè)而繁榮，隨著鋼鐵大廠的關(guān)閉，匹茲堡也一度衰落?，F(xiàn)在匹茲堡專注于科學(xué)、研究和教育，又再度繁榮起來。這里有卡內(nèi)基梅隆大學(xué)(Carnegie Mellon University)，是研究機(jī)器人的好地方；谷歌、特斯拉汽車公司也在此設(shè)立辦事處；全球最可持續(xù)的建筑位于菲普斯溫室植物園(Phipps Conservatory and Botanical Gardens)中。

　　GE用3D打印開發(fā)的桌面大渦輪機(jī)可為一個(gè)小鎮(zhèn)供電

　　近日，GE全球研發(fā)中心測(cè)試了一個(gè)辦公桌大小的渦輪機(jī)，據(jù)稱這個(gè)渦輪機(jī)可以為擁有大約1萬個(gè)家庭的小鎮(zhèn)供電?？茖W(xué)家們稱，這個(gè)渦輪機(jī)是靠“超臨界二氧化碳”來驅(qū)動(dòng)的。所謂的超臨界二氧化碳指的是處于非常高的壓力之下的高溫（最高達(dá)700攝氏度）二氧化碳，這個(gè)時(shí)候的二氧化碳既不是液體，也不是氣體。當(dāng)二氧化碳通過渦輪之后會(huì)冷卻，然后再次加溫加油，并重復(fù)之前的過程。

　　這種渦輪機(jī)緊湊的尺寸和可以快速啟動(dòng)、關(guān)閉的能力使得它很適合用于網(wǎng)格能量存儲(chǔ)（grid storage）。與輸出功率相當(dāng)?shù)恼羝麥u輪機(jī)相比，它的尺寸只有其大約十分之一，而且電熱轉(zhuǎn)化效率有可能高達(dá)50%。而基于蒸汽的系統(tǒng)電熱轉(zhuǎn)化效率通常在40%左右。前者之所以效率更好主要是因?yàn)槠渚哂懈玫膫鳠嵝阅?，而且由于使用了超臨界二氧化碳，與普通的蒸汽系統(tǒng)相比，減少壓縮的需要。GE目前開發(fā)的這個(gè)原型是10兆瓦，不過該公司希望最終能夠?qū)⑵鋽U(kuò)大到33兆瓦。

值得一提的是，研發(fā)團(tuán)隊(duì)在開發(fā)這個(gè)渦輪機(jī)的功能原型時(shí)，使用了3D打印技術(shù)。最終完成的這個(gè)功能原型大約150磅左右，聽上去似乎很重，其實(shí)與同類設(shè)備相比已經(jīng)是非常輕了。而且，除了效率更高之外，該技術(shù)還更加靈活——在網(wǎng)格存儲(chǔ)的情況下，無論是太陽(yáng)能、核能或者燃燒都可以驅(qū)動(dòng)這一過程，只不過這些能量首先要通過融化的鹽儲(chǔ)存起來，然后再進(jìn)行利用。雖然像這種熱源也可以通過煮水來驅(qū)動(dòng)蒸汽渦輪機(jī)，但是一般的蒸汽系統(tǒng)往往需要30分鐘才能夠啟動(dòng)，而二氧化碳渦輪機(jī)則只需一、 兩分鐘就可以啟動(dòng)完畢——這使它非常適合在用電需求高峰的時(shí)候滿足現(xiàn)場(chǎng)發(fā)電需要。此外，GE的這個(gè)系統(tǒng)同樣可能優(yōu)于巨大的電池陣列。比如要增加該系統(tǒng)的容量或者延長(zhǎng)其運(yùn)行時(shí)間的話只需要增加儲(chǔ)熱的熔鹽即可，而不是增加額外的巨型電池陣列。

　　GE Power首家3D打印工廠投資將達(dá)4億美元

　　4月22日，通用電氣（GE）宣布其在南加州Greenville的開設(shè)了一家最新的增材制造工廠——Advanced Manufacturing Works（AMW）。這也是其旗下電力事業(yè)群GE Power開設(shè)的第一家增材制造工廠。值得一提的是，本月初的時(shí)候，GE剛剛在匹茲堡成立了一家增材制造中心。迄今為止GE已經(jīng)向AMW投資了7300萬美元，而且在未來幾年里還將向GE Power的這家3D打印工廠再投資3.27億美元，以推動(dòng)創(chuàng)新、加快技術(shù)發(fā)展，并為全球客戶提供更多的價(jià)值。據(jù)稱，這家工廠一開始將提供至少80個(gè)工程和制造崗位。該工廠的面積達(dá)12.5萬平方英尺，是在2014年中開始動(dòng)工建設(shè)的。

　　GE正在電力行業(yè)引領(lǐng)制造方式的轉(zhuǎn)型，而這家工廠的出現(xiàn)將點(diǎn)燃公司和行業(yè)的數(shù)字化工業(yè)革命。據(jù)稱，AMW是GE Power首家先進(jìn)制造工廠。該工廠將徹底GE Power設(shè)計(jì)、創(chuàng)造和改進(jìn)產(chǎn)品的方式，并將成為GE能源電力業(yè)務(wù)——電力、新能源、石油天然氣等——中開發(fā)先進(jìn)制造工藝和快速原型部件的一個(gè)孵化器。從該工廠開發(fā)出的新技術(shù)和生產(chǎn)工藝，將會(huì)以前所未有的速度將最新、最好的產(chǎn)品提供給全球客戶。

　　目前，先進(jìn)制造增長(zhǎng)全球蓬勃發(fā)展，最近的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，僅在美國(guó)就有近2400萬人受雇于先進(jìn)制造業(yè)，創(chuàng)造了19%的GDP，而且通過供應(yīng)鏈的傳遞作用，先進(jìn)制造業(yè)的每個(gè)崗位都將支持著另外3.5個(gè)工作崗位。在40年前，GE在Greenville獲得了一塊34萬平方英尺的土地，到現(xiàn)在該公司在這里已經(jīng)擁有了接近170萬平方英尺的工廠、辦公室和實(shí)驗(yàn)室。目前GE在Greenvill擁有超過3200名員工，并在過去5年里向這里投資了超過5億美元。

　　GE成功點(diǎn)火帶3D打印部件的世界最大商用噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)

　　制造業(yè)巨頭通用電氣（GE）從本月開始測(cè)試有史以來最大的噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)GE9X，測(cè)試地點(diǎn)位于其在美國(guó)俄亥俄州Peebles附近的一個(gè)樹木繁茂的試驗(yàn)場(chǎng)。據(jù)了解，與GE之前的發(fā)動(dòng)機(jī)相比，新型的GE9X更高效、更強(qiáng)大、更耐熱。此外，它也使用了3D打印的部件。它的發(fā)展也標(biāo)志著航空制造業(yè)發(fā)展演變的另外一個(gè)里程碑。到如今，飛機(jī)制造已經(jīng)從傳統(tǒng)的鉚釘發(fā)展為使用碳纖維材料以及可以通過液態(tài)金屬成型的3D打印機(jī)。

　　1942年造出第一臺(tái)噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)的GE公司如今已經(jīng)在使用3D打印技術(shù)、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和新材料來制造常規(guī)方法根本無法實(shí)現(xiàn)的部件。2015年的時(shí)候，該公司就曾經(jīng)3D打印出一臺(tái)完整可工作的噴氣式3D打印機(jī)，盡管它只有橄欖球那么大。同一年，該公司3D打印的發(fā)動(dòng)機(jī)溫度感應(yīng)器首次得到了美國(guó)聯(lián)邦航空管理局（FAA）的批準(zhǔn)。GE公司目前正在測(cè)試新的設(shè)計(jì)和制造方法，看如何可以納入現(xiàn)有的產(chǎn)品線。

　　據(jù)悉，GE9X是為波音777X設(shè)計(jì)的，后者計(jì)劃于2019年交付使用，預(yù)計(jì)將成為最有效的雙引擎飛機(jī)。GE9X發(fā)動(dòng)機(jī)的體型相當(dāng)龐大，其直徑達(dá)3.35米，可生成高達(dá)10萬磅（45公噸）的推力，這個(gè)推力差不多是航天飛機(jī)主發(fā)動(dòng)機(jī)推力的大約三分之一。此之外，每個(gè)GE9X發(fā)動(dòng)機(jī)由16個(gè)碳纖維風(fēng)扇葉片和19個(gè)3D打印燃油噴嘴組成。這些噴嘴的作用主要是向燃燒室內(nèi)噴射燃料。這些一次性3D打印出來的噴嘴取代了用十幾個(gè)部件焊接而成的常規(guī)噴嘴，導(dǎo)致其重量減輕了25%，燃油效率也增加了，并使其成為GE公司有史以來最安靜的發(fā)動(dòng)機(jī)。GE宣稱，它已經(jīng)獲得了超過700臺(tái)GE9X 發(fā)動(dòng)機(jī)的訂單，價(jià)值2900億美元，預(yù)計(jì)將在2020年投產(chǎn)。