2017年，Premium AEROTEC、戴姆勒公司和EOS聯合發起“新一代積層製造”（NextGenAM）專案，為3D列印技術在大規模批量生產中的應用奠定基礎。如今，首座試點工廠已經在德國北部法勒爾的Premium AEROTEC投入運行，成為該項目的重要里程碑。

Automated 3D printing: we present the pilot plant in detail (來源: EOS)

積層製造已經成為工業領域愈發重要的關鍵，對於批量製造生產亦是如此。在此背景下，飛機製造結構供應商Premium AEROTEC、汽車製造商戴姆勒和工業級3D列印領域領先的技術供應商EOS在“新一代積層製造”（NextGenAM）專案中強強聯合，從根本上發展新一代積層製造。自從該專案於2017年5月正式開始以來，“新一代積層製造”（NextGenAM）團隊已檢視整個積層製造過程從而評估其自動化的潛力。現在，第一個試點工廠已經在德國法勒爾的Premium AEROTEC技術中心投入運行。

該專案主旨為開發一個完整生產單元，用於為汽車及航空行業製造鋁部件。目前這一試點工廠配備了積層製造列印、後處理及用於品質保證的各種機器設備。生產鏈的創新之處在於，積層製造及傳統製造的各個單獨生產步驟和相互作用，都是完全自動化、集成化，同時人工手動操作已被取消；因此，這一生產鏈可以製造複雜、輕量且同時堅固的零部件，並且高水準的自動化為未來生產的盈利奠定了基礎。

試點生產鏈的中心使用金屬材料工業級3D列印的EOS M400-4四鐳射系統。該系統與EOS共用模組概念的外部解決方案結合使用；因此，德國法勒爾工廠的 EOS M400-4配備了一套粉末供給系統，並連接到一個獨立的準備模組。這樣一來，在系統中添加或清除鋁粉材料、設置系統準備新的列印工作、從粉末床中取出列印的元件，可以獨立並同時進行積層製造列印工序，大大提升了生產效率。積層製造的部件保存在充滿保護氣體的容器中，由自動導引運輸小車運輸於各個工作站之間。

下游的後處理也已廣泛自動化：機器人從設置站取走帶有零件的構建平臺，並將其放入熔爐中進行後續熱處理；然後，同一機器人再次取走平臺，並將其移至三維光學測量系統，以確保零部件品質；最後，構建平臺被傳送到切割處，由其將部件與平臺分開，為部件之後的使用做好準備。

自動化流程鏈的成功開發是所有項目夥伴高效合作的結果，每位合作夥伴都貢獻了各自不同的技能與經驗：EOS是工業級3D列印領域的全球技術與品質領導者。Premium AEROTEC公司是世界上第一家為空客飛機提供批量3D列印結構元件的製造商。目前為止，該公司一直使用鈦金屬粉末作為3D列印原材料，而“新一代積層製造”（NextGenAM）專案的目標之一也是使「鋁」符合使用條件。汽車製造商戴姆勒公司對大規模批量生產有著全面的瞭解——如果試點工廠要用於大規模生產零件，這是一個重要的關鍵。

NextGenAM的成功平衡：以Premium AEROTEC的整個生產過程而言，與以前的3D列印系統相比，製造成本可降低多達 50%。

“在這個專案中，我們已經成功大幅降低單件產品的生產成本，從而為大規模數位化3D列印工廠創造了經濟前景。”

首席執行官 Dr. Thomas Ehm 博士   Premium AEROTEC 公司

EOS首席技術官Mr. Tobias Abeln 表示：“將積層製造流程集成自動化生產線上是我們的技術在批量生產場景中廣泛應用的一個重要里程碑。”

戴姆勒公司的未來技術研究部門負責人 Mr. Jasmin Eichler表示：“ 3D 列印作為一種擁有多功能性的附加製造方法，正逐漸在汽車行業站穩腳跟。有了這次前期開發專案的合作，在整個流程鏈中，我們朝實現金屬3D列印成本效益邁出了重要的一步。該專案為未來在汽車批量生產過程中創造更大製造數量奠定了基礎——其可靠性、功能性、使用壽命和經濟性可與傳統生產的元件相媲美。”

在接下來的幾個月中，該試點流程鏈將在德國法勒爾的科技中心做進一步測試，部分設施將進行審核。此外，生產資料將被收集並分析，用於彙整處理次數、盈利能力以及成本優化的精確資料。由此，“新一代積層製造”（NextGenAM）專案正不斷接近其自身的目標——「在經濟型積層製造生產過程中，批量生產高複合型鋁製零部件」。