开模周期(883436)长、价格高,面对大型部件和小批量订单,传统模具的成本难以承受。当一台机器能够不依赖模具,直接使用标准塑料颗粒,逐层构建出可供工业使用的功能部件,传统制造对"模具"的依赖是否正在被重新审视?伊之密(300415)德国总经理兼增材制造业务部负责人Nicolai Lammert博士,深耕增材制造领域十余年,亲历了这项技术从实验室原型验证走向工业化量产的关键跨越。
在Nicolai看来,增材制造的价值不在于取代注塑、压铸等传统工艺,而在于为工业生产拓展一条全新的路径——无需模具、灵活高效、适配小批量与大型部件。SpaceA正从"一台机器"演进为"一套完整的生产生态",这并非远期愿景,而是正在客户现场落地的现实变革。本期《Yi+瞭望塔》,听他讲述增材制造如何重塑工业生产的可能性边界。
Introduction
Dr.-Ing.Nicolai Lammert
伊之密德国总经理兼增材制造业务部负责人
01
从实验室到工厂
增材制造的工业化跃迁
在Nicolai看来,增材制造领域近年来最重要的突破,并非某一项单一性能指标的飞跃,而是这项技术正在完成从实验室到真实工业场景的系统性跨越。
速度层面,基于螺杆挤出的颗粒增材制造实现了每小时数公斤的材料吞吐量,相比许多线材打印系统迈出了质的飞跃,大型部件与工业化应用变得真正可行。材料层面,SpaceA能够处理标准热塑性塑料颗粒,包括未填充和高填充材料,覆盖工程聚合物、纤维增强复合材料以及注塑领域已广泛验证的材料体系——这对工业客户至关重要,因为他们需要的是经过认证、供应稳定且成本可控的材料。
工艺控制与精度层面同样实现了关键突破。SpaceA Gen2采用挤出机与机器人的同步控制,材料输出量、行进速度与路径曲率可以实时协调,在高速动态运动中实现更优的挤出条几何形态、更光滑的表面与更高的尺寸稳定性。更重要的是应用场景的突破。增材制造不再局限于原型件——汽车(宝马、大众等)、轨道交通、航空航天以及工业制造领域,已经开始在功能件甚至认证件上使用增材技术。真正的突破不仅是机器更快、材料更好,而是增材制造正在进入严肃的工业生产场景,包括安全关键件和批量生产环境。
02
拓展工业制造的可能性
不是替代,是延伸
在Nicolai看来,增材制造的真正价值,不是与传统工艺竞争,而是为工业生产拓展全新的可能性。注塑、压铸等传统模压工艺在大批量生产中依然不可替代,但增材制造为另一类需求提供了差异化路径:传统模具成本过高、周期(883436)过长或柔性不足时——小批量、大型部件、定制件或频繁设计变更,SpaceA开辟了一条无需模具的工业生产路线。
Nicolai提出一个关键判断:核心问题不是"哪种技术会取代哪种",而是"哪种技术组合为客户创造最大价值"。对伊之密(300415)而言,这一点尤为关键——公司在注塑、压铸、自动化和塑料加工领域拥有深厚积累,增材制造让这些经验与更灵活的生产方式实现了连接。
SpaceA Gen2围绕四个核心原则构建:更优投资回报、低材料供应成本、高生产效率、高自动化潜力。客户购买的不仅是一台设备,而是一个灵活的生产平台——操作简便、生产快速、单件成本具备竞争力。
03
从亚琛工大走向世界
中欧协同的产业化之路
SpaceA诞生于德国亚琛工业大学的研究项目,如今已成为伊之密(300415)重点打造的增材制造旗舰产品。从实验室原理验证到工业化产品,这段旅程中最关键的一步,是从"能用"到"可靠"的跨越。
在研究中,工艺在受控条件下跑通即为成功。在工业场景中,同一工艺必须每天24小时稳定运行,面对不同材料、不同操作人员和不同应用场景。对SpaceA而言,团队开发的不只是一台挤出机或一个机器人工作站,而是一套完整的系统:材料干燥与输送、挤出塑化、运动控制、过程监控、人机交互界面、安全集成、数据处理与维护性——每一个环节都必须达到工业级标准。
技术之外,更大的挑战在于赢得行业的信任。增材制造长期与原型件、实验室应用绑定,许多工业客户需要时间来接受这项工艺的稳定性、可重复性和经济可行性。因此团队需要证明的不仅是"机器能打印",而是完整的生产流程能够创造真实价值:可靠的零件质量、低廉的材料成本、短周期(883436)、可扩展性和清晰的投资回报。从亚琛工大到伊之密(300415)全球创新中心,SpaceA的产业化之路也是中欧技术协同的缩影。德国工程思维注重系统性、工艺理解和可靠性,中国创新文化(603867)则以极快的速度和务实精神推动落地。Nicolai认为,两者结合的关键在于以客户价值为中心——每一个功能特性都必须解决真实的客户问题,这创造了跨越文化背景的共同语言。
04
重新定义生产
让客户学会质疑"模具"
在Nicolai看来,SpaceA带来的最大变化,不只是某一项具体应用,而是客户生产思维方式的转变。
客户的初始反应往往是:"表面不如注塑件光滑。"这确实是事实——增材制造有自己的视觉语言,层纹结构清晰可见。但随着合作深入,许多客户开始理解并欣赏这种独特的表面特征,它成为零件的身份标识,反映出一种完全不同的生产逻辑。
Nicolai指出,许多工业塑料制品(881265)沿用同一种工艺生产了数十年——有时长达30年、40年甚至50年,依赖专用模具、工装或夹具。这些工艺成熟可靠,但也意味着刚性、高变更成本和对模具的强依赖。SpaceA让客户能够重新审视这些长期固化的生产路径:这个零件真的必须用模具吗?真的需要漫长的模具开发周期(883436)吗?这正是SpaceA创造真正价值的地方。它让传统上被模具绑定的应用,可以以更灵活、无模具的方式生产。增材制造不是简单复制传统制造,而是帮助客户以全新的视角看待生产——重新思考设计、生产流程、材料使用和交付周期(883436)。
05
下一步
从机器本身到虚拟供应链
SpaceA Gen2已经完成了从工业控制平台到客户自动化环境的集成。Nicolai判断,下一阶段的核心突破将来自机器之外的虚拟供应链。
关注点不再只是"机器在打印什么"或"机器怎么打印",而是"客户如何从想法到达最终打印件"。团队正在构建围绕机器的完整数据与软件环境,为客户提供从设计构思到成品的快速、高效、完整的路径。
Nicolai预判,未来十年增材制造的重大突破,将来自数字化工(850102)具链、新型材料体系、自主生产单元和灵活人机协作的融合创新。数据驱动的工艺优化将大规模落地,设备可自主适配材料与工况波动;电驱动技术在精度与能效优势之外,高采样率运行数据还能反哺AI算法迭代与预测性维护。
