作為全歐洲最繁忙的港口，鹿特丹港在過(guò)(guò)去的一年里共有105,000艘內(nèi)河船和29,000艘海船駛?cè)牒婉偝?，運(yùn)載了共計(jì)4億6百多萬(wàn)(wàn)噸貨物。

圖片：鹿特丹港，來(lái)(lái)源：TCT

有趣的是這個(gè)(gè)最繁忙的港口在創(chuàng )(chuàng)新層面上頗為積極，還引入了3D打印技術(shù)(shù)來(lái)(lái)按需制作船用部件?！皠?chuàng)新”對(duì)鹿特丹港并非陌生的詞匯。以1966年的例子來(lái)(lái)說(shuō)(shuō)，當(dāng)時(shí)(shí)鹿特丹港第一次想出使用40英尺長(cháng)(zhǎng)帶有雙開(kāi)(kāi)門(mén)的鋼制箱子來(lái)(lái)裝載貨物，這使得集裝箱這一發(fā)(fā)明首度呈現(xiàn)于世人的眼前，雖說(shuō)(shuō)這一發(fā)(fā)明如今看來(lái)(lái)十分簡(jiǎn)(jiǎn)單也十分基本，但鹿特丹港是第一個(gè)(gè)敢于吃螃蟹的港。通過(guò)(guò)與創(chuàng )(chuàng)新生態(tài)(tài)公司合作探索更加智能化的海洋工程和物流運(yùn)輸，鹿特丹港持續(xù)保持著(zhù)這種開(kāi)(kāi)拓精神。

圖片：定向能量沉積金屬3D打印，來(lái)(lái)源：TCT

該戰(zhàn)略的其中一部分就是RAMLAB,這是一個(gè)(gè)專(zhuān)門(mén)進(jìn)(jìn)行增材制造的場(chǎng)(chǎng)所，于去年11月成立，專(zhuān)門(mén)制造按需認(rèn)證的金屬零部件。該場(chǎng)(chǎng)所的首個(gè)(gè)實(shí)(shí)驗(yàn)室是在鹿特丹港，在InnovationQuarter和RDM Makerspace的合作下建成，并提出如果大型金屬零部件可以根據(jù)需要在當(dāng)?shù)厴a(chǎn)(chǎn)，可以顯著(zhù)縮短漫長(cháng)(zhǎng)的交貨時(shí)(shí)間，并降低庫(kù)存成本。一個(gè)(gè)由20多家公司組成的集團(tuán)，通過(guò)(guò)一些典型的海運(yùn)零部件的案例，分享了他們的專(zhuān)業(yè)(yè)知識(shí)并研究了增材制造是否可以應(yīng)用其中。最近的一個(gè)(gè)項(xiàng)目是與Autodesk合作的，為期一年，通過(guò)(guò)混合增減材制造技術(shù)(shù)來(lái)(lái)探索船用螺旋槳的制造。

圖片：空心螺旋槳葉片原型，來(lái)(lái)源：TCT

“總是人適應(yīng)環(huán)(huán)境，而非環(huán)(huán)境適應(yīng)人，當(dāng)然除非你是喬布斯?！盇utodesk公司的Kelvin Hamilton表示?！拔覀儗?duì)我們的合作組織充滿(mǎn)信心，因?yàn)闆](méi)(méi)有一家公司或個(gè)(gè)人什么都懂，但如果每個(gè)(gè)人都能積極參與，就可以更快地實(shí)(shí)現(xiàn)我們的目標(biāo)?！?/span>

Autodesk開(kāi)(kāi)始于設(shè)計(jì)和建造單個(gè)(gè)螺旋槳葉片，以證明線(xiàn)弧增材制造（WAAM），這是一種類(lèi)似于焊接的技術(shù)(shù)，利用Valk焊接機(jī)器人的機(jī)械臂可以不受成型尺寸限制地制造大型零件，然后再經(jīng)(jīng)過(guò)(guò)機(jī)器精加工。Kelvin解釋道：“這將能很快融入到應(yīng)用端，因?yàn)閃AAM使用金屬焊絲作為原料，所以也就意味著(zhù)不需要SLM技術(shù)(shù)所需的特定粉末，也沒(méi)(méi)有余料處理問(wèn)(wèn)題，因此港口工程師們可以繼續(xù)使用他們一直在使用的材料?！?/span>

圖片：最終完工時(shí)(shí)的螺旋槳，來(lái)(lái)源：TCT

目前看來(lái)(lái)，這種材料的易用性會(huì )(huì)是RAMLAB成功的關(guān)(guān)鍵。因?yàn)櫓鋇僥殼?，海運(yùn)業(yè)(yè)使用3D打印技術(shù)(shù)的步伐還十分緩慢。然而因工業(yè)(yè)備件在其供應(yīng)鏈的重要性，3D打印技術(shù)(shù)未來(lái)(lái)必然大有可為。通過(guò)(guò)先難后易的方式，先攻克最難的部分（螺旋槳設(shè)計(jì)目前還不能使用增材制造技術(shù)(shù)進(jìn)(jìn)行生產(chǎn)(chǎn)），聯(lián)(lián)盟的目標(biāo)是用這種方式展示3D打印技術(shù)(shù)到底多厲害。

圖片：在建造過(guò)(guò)程中檢查零部件，來(lái)(lái)源：TCT

“我們這個(gè)(gè)行業(yè)(yè)雖然保守，但總要有第一個(gè)(gè)吃螃蟹的人，我們的開(kāi)(kāi)放實(shí)(shí)驗(yàn)室邀請(qǐng)大家前來(lái)(lái)參.觀(guān)，讓大家看看它究竟可以做到什么程度?！盧AMLAB董事總經(jīng)(jīng)理Vincent Wegener解釋道?！愛(ài)?dāng)他們親眼目睹實(shí)(shí)驗(yàn)的成果后，他們就會(huì )(huì)看到其潛力所在?！?/span>

第一個(gè)(gè)螺旋槳就是用不銹鋼材料進(jìn)(jìn)行制作的，不銹鋼與目前用于航海部件的防腐蝕材料的船用鎳鋁青銅非常相似，以不銹鋼為材料測(cè)試將可作為鎳鋁青銅一種概念驗(yàn)證。與航天等行業(yè)(yè)不同，船舶工業(yè)(yè)對(duì)產(chǎn)(chǎn)品的重量要求不高，所以團(tuán)隊(duì)可以用實(shí)(shí)心打造螺旋槳。但Kelvin表示，就未來(lái)(lái)的投資回報(bào)來(lái)(lái)看，還是需要生成性設(shè)計(jì)或者中空填充的產(chǎn)(chǎn)品。一旦材料測(cè)試完成，團(tuán)隊(duì)將開(kāi)(kāi)始構(gòu)建船舶行業(yè)(yè)的增材路線(xiàn)圖，并用實(shí)(shí)際在海上航行的船只來(lái)(lái)收集真實(shí)(shí)數(shù)據(jù)。如果一切進(jìn)(jìn)展順利，就可以安置在船上進(jìn)(jìn)入正常使用，進(jìn)(jìn)一步測(cè)試其壽命和耐腐蝕性表現(xiàn)。

一旦產(chǎn)(chǎn)品完成，下一個(gè)(gè)挑戰(zhàn)就是認(rèn)證和風(fēng)(fēng)險(xiǎn)管理組織，勞氏船級(jí)社與RAMLAB合作處理WAAM的認(rèn)證過(guò)(guò)程。之前還沒(méi)(méi)有適用增材制造的最優(yōu)(yōu)或標(biāo)準(zhǔn)化認(rèn)證體系，自2015年與TWI合作以來(lái)(lái)，公司一直在尋找關(guān)(guān)于增材制造零部件的第三方認(rèn)證。

“RAMLAB項(xiàng)目是邁向該產(chǎn)(chǎn)業(yè)(yè)激動(dòng)(dòng)人心的一步，它代表著(zhù)類(lèi)似于WAAM這種增材制造工藝的潛力，”勞氏創(chuàng )(chuàng)意部總監(jiān)Tom White解釋說(shuō)(shuō)?！霸赗AMLAB，我們的專(zhuān)家和代表們跟各行各業(yè)(yè)的設(shè)計(jì)師、終端用戶(hù)以及制造商一起，提供指導(dǎo)、共同合作解決整個(gè)(gè)產(chǎn)(chǎn)品生命周期中的技術(shù)(shù)及安全規(guī)范問(wèn)(wèn)題?！?/span>

勞氏發(fā)(fā)行了專(zhuān)為增材制造技術(shù)(shù)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)說(shuō)(shuō)明和路線(xiàn)規(guī)劃，其將為增材制造部件在對(duì)安全要求較高行業(yè)(yè)的使用提供指導(dǎo)。如今他們已經(jīng)(jīng)利用知識(shí)和經(jīng)(jīng)驗(yàn)總結(jié)，幫助增材制造的零部件和工藝安全地投入了市場(chǎng)(chǎng)。Vincent說(shuō)(shuō)，在RAMLAB，他們正在研究完善如何監(jiān)控WAAM工藝以確保生產(chǎn)(chǎn)出可信賴(lài)、可重復(fù)生產(chǎn)(chǎn)的產(chǎn)(chǎn)品。

Tom還說(shuō)(shuō)，“在為這些制造工藝和產(chǎn)(chǎn)品提供認(rèn)證和質(zhì)(zhì)保中，我們支持合作方去根據(jù)每一個(gè)(gè)不同的項(xiàng)目開(kāi)(kāi)發(fā)(fā)完整的定制化的方案，只要其符合生產(chǎn)(chǎn)過(guò)(guò)程規(guī)格和使用情況?！?/span>

RAMLAB和其他幾個(gè)(gè)新興的科技公司算是鹿特丹港內(nèi)廣義范圍上的創(chuàng )(chuàng)意集群，包括環(huán)(huán)保材料開(kāi)(kāi)發(fā)(fā)商MgAubel；為內(nèi)河航運(yùn)提供實(shí)(shí)時(shí)(shí)信息的AIS Buddy軟件公司；和每次可以從水中移出500kg的垃圾前衛(wèi)水下無(wú)(wú)人機(jī)—Water Shark。

按照RAMLAB對(duì)供應(yīng)鏈的理解，他們就像一個(gè)(gè)文件夾的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存庫(kù)，他們可以用自己的金屬3D打印機(jī)在幾天之內(nèi)完成零件的生產(chǎn)(chǎn)并直接送到碼頭，而不用花費(fèi)數(shù)周甚至幾個(gè)(gè)月的時(shí)(shí)間去運(yùn)輸傳統(tǒng)模式制造的部件。在海工設(shè)備內(nèi)部零件的制造上（像石油鉆井平臺(tái)）也可以少一些材料的損耗，或者與焊料合為一體。

雖然它仍處于早期發(fā)(fā)展階段，但是世界各地的港口已經(jīng)(jīng)對(duì)它產(chǎn)(chǎn)生了興趣，他們都希望能成為這種數(shù)字化生態(tài)(tài)系統(tǒng)的參與者，Vincent說(shuō)(shuō)這樣就會(huì )(huì)產(chǎn)(chǎn)生一種類(lèi)似“谷歌安卓手機(jī)聯(lián)(lián)盟”的效應(yīng)。鹿特丹港想成為這個(gè)(gè)領(lǐng)(lǐng)域的谷歌，并引領(lǐng)(lǐng)其他港口以這種構(gòu)想讓海洋產(chǎn)(chǎn)業(yè)(yè)遵照工業(yè)(yè)4.0的標(biāo)準(zhǔn)發(fā)(fā)展。

Vincent還補(bǔ)充道，“我們只是鹿特丹港成為世界第一智能港口大戰(zhàn)略的一部分。只是這個(gè)(gè)拼圖中的一小塊?！?/span>

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