С представителем прессы происходит нечто странное на таком мероприятии, как AeroDef, съезд участников цепочки поставок аэрокосмической и оборонной промышленности. Они действительно не заботятся о разговоре с репортером или журналистом, потому что это не тот человек, который купит машину или станет посредником в какой-либо коммерческой сделке. Так что, хотя было бы неплохо получить информацию от каждого экспонента и докладчика, совершенно ясно, что они предпочли бы нетворкинг. Это своего рода эффект, противоположный тому, который я испытал на мероприятиях по 3D-печати, ориентированных на потребителя, где экспоненты рады поговорить со мной, отчасти как с представителем прессы, который собирается дать им некоторую рекламу, но также и просто потому, что есть нечто большее. открытой и дружелюбной атмосферы повсюду. Тем не менее, я смог многое узнать о том месте, которое аддитивное производство (АП) занимает в производственной цепочке поставок, на конференции AeroDef, частично организованной Национальным центром оборонного производства и машиностроения, некоммерческой организацией. сеть America Makes.
С точки зрения многих, кто не связан с самой индустрией 3D-печати, можно понять, что AM - это новая, симпатичная, а иногда и захватывающая технология. От тех, кто работает в индустрии 3D-печати, вы понимаете, что некоторые OEM-производители (производители оригинального оборудования) спят за рулем. Один из представителей сервисного бюро 3D-печати использовал именно эти слова, сказав, что многим людям в аэрокосмической и оборонной промышленности еще только предстоит осознать, что будущее за аддитивным производством.
Я обратился к еще нескольким традиционным компаниям - поставщикам материалов, бюро лазерной резки и станков с ЧПУ, а также другим выставочным стендам, которые не были изолированы в зоне 3D-печати выставочного зала, - по поводу их интереса к 3D-печати.. Работали ли они с компаниями, занимающимися 3D-печатью, для разработки композитов? Предоставляли ли они системы контроля качества для производителей, которые использовали AM? И чаще всего ответ был «нет». Большинство стендов, с которыми я разговаривал, похоже, не проявляли интереса к этой технологии. Я подумал, что странно быть равнодушным к новой технологии, которая может принести им немного денег. В конце концов, в некоторых 3D-печатях используются композитные материалы, и многие надеются 3D-печатать все больше и больше композитов. Контроль качества по-прежнему актуален для аддитивного производства. А традиционная обработка по-прежнему требуется для постобработки некоторых 3D-печатных деталей.
Например, Брайан Розенбергер из Lockheed Martin объяснил, что компания использует AM с 90-х годов. Фактически, Lockheed Martin уже давно использует электронно-лучевой 3D-принтер свободной формы Sciaky, который способен изготавливать огромные титановые детали. Хотя их робот-манипулятор, который сваривает металлическую проволоку с помощью электронного луча, может производить детали длиной до 22 футов, эти детали требуют последующей обработки. Изучая возможности 3D-печати деталей реактивного самолета F-35, частей хвоста и крыла, компания печатает металлические детали с дополнительным ¼ дюйма материала, который затем подвергается механической обработке, чтобы соответствовать надлежащим спецификациям.
Нынешнее исследование Northrop Grumman в области AM также может иметь отношение к традиционным участникам цепочки поставок. Благодаря партнерству и финансированию America Makes компания проводит исследования материалов для 3D-печати. Сотрудничая с Oxford Performance Materials (OPM) для тестирования PEKK и 3D Systems и Arkema для тестирования PEEK, исследователь материалов Педро Гонсалес объяснил, что Northrop создает интенсивную базу данных, которая будет собирать всевозможные свойства материалов для аэрокосмической и других высокопроизводительных приложений. Эта база данных будет доступна для всех членов America Makes, точку, которую Гонсалес использовал, чтобы продать институт AM своей аудитории. На самом деле, America Makes оказала большую помощь этим OEM-производителям.
Я кратко поговорил с представителями OPM, которые рассказали мне об исследованиях материалов, которые они проводят. OPM изначально разрабатывала свои материалы для критической области медицины, производя сырье для 3D-печати PEKK для готовых к имплантации деталей. Компания Northrop Grumman обратилась к ним с просьбой произвести 3D-печатные детали для аэрокосмической отрасли, потому что ни у одной другой компании на рынке не было материала с такими высокими характеристиками. Благодаря термостойкости и другим характеристикам PEKK идеально подходит для 3D-печати легкого и эффективного компонента. Выполнив эту задачу, Northrop стремилась к дальнейшему развитию своих отношений с OPM, включая создание базы данных свойств материалов. Однако только после того, как обе компании присоединились к сети America Makes, появилось финансирование для проведения исследований.
Если вы знакомы с America Makes, вы знаете, что это государственно-частное предприятие, получившее 30 миллионов долларов от федерального правительства и 40 миллионов долларов от компаний и учреждений-членов организации. Если вы знакомы с тем, как работают НИОКР в США, то вы знаете, что это не первое партнерство между правительством и корпорациями. Я разговаривал с представителем Национальной лаборатории Ок-Риджа, который недавно сотрудничал с Local Motors и Cincinnati Incorporated, чтобы помочь в производстве первого автомобиля, напечатанного на 3D-принтере. Как он объяснил мне, Ок-Ридж взял из хранилища старый эксперимент по 3D-печати домов и модифицировал его для проекта Local Motors. Они пытались выполнить 3D-печать бетоном, используя большой портал в стиле RepRap. После переоснащения машины для работы с композитами АБС-углеродное волокно принтер был готов к работе с Local Motors. Интересно, что принтер Oak Ridge не использует пластиковую нить, а работает на пластиковых гранулах, пропуская один этап производственного процесса и экономя кучу денег.
Я спросил представителя, как работает финансирование такого проекта. По сути, Oak Ridge Lab и другие подобные ей правительственные органы берут доллары США с налогов и используют их для исследований, с помощью которых они повысят глобальную конкурентоспособность американских компаний. Ок-Ридж разработает технологию, скажем, огромную промышленную FDM-машину для печати автомобилей, и передаст лицензию на нее такой компании, как Cincinnati Inc. детали ABS, армированные углеродным волокном, а затем приступайте к новому исследовательскому проекту. «Передача в промышленность», как выразился представитель. Между тем, поскольку Ок-Ридж финансируется Министерством энергетики, другой филиал лаборатории будет работать над созданием более мощного и доступного аккумулятора для электромобиля, который сможет дольше держать заряд. Мы надеемся, что через десять лет у нас будет легкий автомобиль, благодаря исследованиям в области 3D-печати, который работает на электричестве, благодаря другим исследованиям. И планета будет спасена.
Хотя мне очень понравилось разговаривать с представителем Ок-Риджа, я не мог не задаться вопросом, почему больше денег не было вложено просто в экологически чистый автомобиль или, скажем, в лучший общественный транспорт, чтобы вырубить теплицу газы намного быстрее. Он пытался объяснить, что они пытались охватить все свои базы, более или менее, в то же время, когда они рассматривали как краткосрочные, так и долгосрочные решения для ископаемого топлива. В краткосрочной перспективе легкий автомобиль мог бы сэкономить бензин, а в долгосрочной перспективе от него вообще отказались бы. Он был самым милым парнем на съезде и больше всего хотел поговорить со мной вечно, возможно, потому, что ему не нужно было полагаться на поиск возможностей для частного бизнеса. Он был доволен своим исследованием.
Я закончил разговор, задаваясь вопросом, кто имел право голоса в наших государственных долларах через эти государственно-частные партнерства. Правительства штатов поддерживают аналогичные отношения с компаниями, привлекая высокотехнологичные отрасли промышленности к внедрению в своих штатах с помощью налоговых поступлений. Один из представителей сервисного бюро 3D-печати - тот самый угрюмый парень, который сказал, что многие OEM-производители спят за рулем, - объяснил, что компания, занимающаяся 3D-печатью металлом, могла бы подумать о том, чтобы обосноваться во Флориде, где они не будут облагаться налогом. На самом деле, Флорида может предложить им разместить там свои операции, сказав: «За каждого местного сотрудника, которого вы наймете, мы будем платить вам X, XXX, XX долларов». В случае с его компанией им было предложено разделить пространство с кампусом колледжа, где они могли работать как обычно, одновременно обучая студентов прямому лазерному спеканию металлов. Это предоставляет учащимся мощный набор инструментов, когда они закончат учебу. Меня беспокоит только то, что они потом будут делать с этими инструментами.
Я встретил одного государственного служащего в Министерстве обороны, который работает над включением малого бизнеса в цепочку поставок противоракетной обороны. Каждый крупный OEM-производитель, такой как Lockheed, Raytheon или кто-то еще, обязан при подписании государственного контракта сделать мелких производителей частью своего бизнеса. Так что при производстве системы ПРО они должны будут сделать так, чтобы 20% системы производилось мелкими компаниями. Этот мандат, установленный Конгрессом, кажется хорошим, поскольку он гарантирует, что даже маленький парень получит кусок пирога. В то же время я не мог не думать о прощальном предупреждении Эйзенхауэра. В стране, которая тратит так много денег на оружие, производимое крупными OEM-производителями, я увидел, что мелкие производители также были поглощены этой отраслью.
Во время выступления Педро Гонсалеса об исследованиях материалов в Northrop он объяснил, как партнерство его компании с образовательной программой готовит студентов к 3D-печати, обеспечивая классы наборами для 3D-принтеров и полезным учебным планом, чтобы, когда они войдут в состав рабочей силы, они будут разбираться в технологии. Их партнер даже будет проводить летние лагеря по 3D-печати, которые также познакомят молодых людей с этой технологией. Это, безусловно, познакомит молодых людей с 3D-печатью и даже привьет им столь необходимые рабочие навыки, но когда они приступают к работе, я начинаю представлять, на кого они могут работать.
Опять же, я не уверен, что такие государственно-частные партнерства - это что-то новое. Отличие заключается в том, что технология ассимилируется в одну и ту же базовую цепочку поставок. Именно это Тодд Гримм пытался объяснить тем, кто заходил в ресурсный центр AM. Он объяснил, что технология новая и захватывающая, но никому не будет стоить работы. Им просто нужно подготовиться к интеграции 3D-печати в свой уже существующий бизнес.
Как ни странно, возможно, именно поэтому появились MakerBot и Airwolf 3D. Эти небольшие настольные машины, которые с точки зрения производительности и цены ничтожны по сравнению с машиной для 3D-печати металлом стоимостью 500 тысяч долларов, казались совершенно неуместными на мероприятии для крупных OEM-производителей. Но, как объяснил один из представителей MakerBot, вполне возможно, что инженер, который не слишком хорошо знаком с 3D-печатью, может зайти и купить его для своего стола. Или менеджер крупного OEM-производителя может приобрести целую кучу машин для каждого инженера в своем отделе, чтобы они привыкли играть с 3D-печатью, чтобы они лучше понимали ее, когда компания начала внедрять 3D-печать в свою более крупную производственную практику..
Тем не менее, у традиционных производителей и крупных OEM-производителей есть некоторые препятствия, которые необходимо преодолеть, чтобы широко использовать эту технологию. Тодд Гримм считает, что в этом году мы вот-вот преодолеем высшую точку цикла ажиотажа, и после этого всех поразит оглушительная тишина, поскольку 3D-печать не выполняет всех своих обещаний. И тогда, говорит Тодд (я встретил его, так что я могу называть его Тодд. Кроме того, Рэйчел знает его с давних времен, так что мы практически лучшие друзья), что настоящая работа будет сделана. Одним из основных препятствий является принятие общего набора отраслевых стандартов в отношении технологии 3D-печати.
Мой угрюмый друг подумал, что, хотя America Makes должна способствовать созданию общего набора стандартов, некоторые компании не захотят делиться своими материалами и исследованиями в области 3D-печати с остальными. Например, по его словам, GE запускает свои форсунки LEAP, напечатанные на 3D-принтере, зная, что они соответствуют стандартам GE, но не обращая внимания на остальное сообщество. Похоже, это противоречит общей базе данных материалов Northrop Grumman и OPM, которая должна быть доступна для остальных участников America Makes. Тот же угрюмый друг также настаивал на том, что, будучи государственными служащими, America Makes не заботится об улучшении отрасли, потому что они просто хотят удержаться на своих государственных должностях. Не знаю, согласен ли я с его оценкой, но он явно старше и угрюмее меня.
По мере того, как я углубляюсь в цепочку поставок 3D-печати, появляется все больше запутанных узлов, которые нужно развязать, и я не уверен, что смогу их распутать. Я, безусловно, предвзят по-своему и ограничен неопытностью. Надеюсь, я постепенно приду к пониманию отрасли все больше и больше, не становясь при этом слишком угрюмым. Завтра у меня будет еще одна возможность рассказать о 3D-печати, поскольку она вписывается в большую цепочку поставок, так как я буду говорить с членом палаты представителей Тимом Райаном из 13-го округа Огайо, человеком, который сыграл важную роль в установлении того, что теперь известный как America Makes.