南極熊導讀：3D打印具有明顯的個性化定製特性 但如果需要生産100件甚至1000件品質相同的零件呢？一緻性就顯得非常重要。△3D打印的鋁製齒輪箱外殼。圖片來自波音公司2022年5月 前波音3D打印負責人：如何保障增材製造工藝的一緻性？ - 趣味新聞網

南極熊導讀：3D打印具有明顯的個性化定製特性，但如果需要生産100件甚至1000件品質相同的零件呢？一緻性就顯得非常重要。

△3D打印的鋁製齒輪箱外殼。圖片來自波音公司

2022年5月，南極熊獲悉，前波音公司3D打印製造負責人、現任巴恩斯全球顧問Michael Hayes闡述瞭他對增材製造的一些看法。據他迴憶，在波音任職期間，曾經為航空航天工業生産瞭數百款3D打印零件。他分享瞭對於如何保障增材製造工藝一緻性的觀點。未來的企業或許將更多的精力用於關注數據的獲取，以及如何獲取航空3D打印部件的認證。

我們去吃肯德基，覺得味道很統一。但是，如果有一天你突然發現與之前吃過的味道不一樣瞭怎麼辦？不知何故，漢堡的質量一緻性齣現瞭問題。所以，這傢店有可能因為品質不一，而失去你這樣一個客戶。

這個比喻與3D打印又有什麼關係呢？漢堡需要始終如一的味道，而製造業也同樣希望3D打印供應商，可以提供品質如一的零件。

讓我們迴顧一下3D打印的曆史，打印的一緻性為何如此重要。該技術的根源優勢在於“快速原型設計”。原型設計一詞意味著一次性生産，而不是“真正的”批量生産。

早期的增材製造技術可以很好的滿足原型設計需求，用戶可以忍受一個打印好的，而有兩個是廢棄的。然而，原型這個詞也有負麵含義――“原型設計”這個詞往往意味著費用支齣，而不是收入。原型是獲得最終産品的步驟之一。這一步還不能成為真正意義上的商品。

隨著3D打印技術的發展，最終被ASTM F42小組委員會正式命名為增材製造。“製造”一詞暗示它將提供商品銷售、收入。但問題在於，僅僅叫“製造”它還不一定是真正的商品，因為製造可以帶來實際效益。

在過去的20多年裏，我一直專注於增材製造的生産及應用，我有機會與許多3D打印公司閤作。他們中的一些人成功地將他們的發明、想法或公司推嚮市場，成為各自行業的領導者。但也有一部分人沒能成功。顯然，這裏麵有許多變量不可控製。但所有成功案例他們都有一個共同的特點。

根據分析，3D打印供應商有更多的機會來完成客戶給予的業務，因為他們可開發齣高價值、高質量的部件。即所謂，一對一，一個訂單，一個定製。

其中，關於Kevin Slattery博士的一篇題為“簡化增材製造的認證和資格”的文章強調瞭供應商資格的四個方麵，也是對規範3D打印零件質量的總結性倡議：

1.設施

2.機器/工藝

3.部分

4.批次驗收。

想要在資格認證方麵邁齣的第一步，你會發現，其中最重要的一條就是控製零件的製造方式。這說起來簡單，做起來難！這需要全麵瞭解零件的製造過程。正是這種對整個製造過程的真正理解纔能創造齣一緻性，而一緻性是基本要求。

對於3D打印，最終用戶當然期望每次都能得到一個質量保證的零件。大多數增材製造的産品需要整個供應商産業鏈來共同完成，因此每個參與者都有責任保持一緻性，它不能靠運氣來實現。在開發階段和産品的整個生命周期中，一緻性必須是統一的目標。

△除瞭材料和工藝規範外，許多因素都會影響增材製造工藝的一緻性。必須控製所有過程來保證。圖片來自Barnes Global Advisors

建立一緻性的兩個關鍵點：

第一步是3D打印材料和工藝規範。上圖顯示瞭影響一緻性的其他因素，包括檢驗、後處理、質量控製以及包裝和運輸。

第二步還要注意可能發生的變量，例如存儲、培訓、維護和采購。對於供應商而言，還需要重點關注第二步，纔能進入量産環節。

“如何去打造一緻流程？” 這是一個非常重要的問題。這個問題成為後續每個步驟的基礎。如果好的零件從機器上下來但沒有受控或記錄的過程，那麼人們不能隨意就進入下一個環節。對於每種增材製造技術，過程控製的3D打印和驗證是製造業務邁嚮成的推動力之一。

3D打印零件客戶期望的是一緻性。就像您最喜歡的漢堡和熟悉的味道，一緻性不僅成為一種期望，而且將成為未來業務的要求。