关于3D打印直接造船的一些案例集合

本文内容主要来自VoxelMatters, 由AM易道编辑。

最近聊起增材制造，很多人的目光还集中在航空航天的高性能备件，或者医疗领域的定制化植入体上。

但今天，咱们把视线投向一片更广阔的蓝色海洋，聊一个越来越有意思的话题：3D打印造船。

你可能觉得，用3D打印机造个船的模型不稀奇。

但如果我告诉你，现在从迪拜的公共交通工具，到荷兰的专业工作艇，再到意大利的豪华游T，都在用3D打印技术来制造船体甚至关键结构件，你会不会觉得这事儿开始变得不一样了？

没错，大型增材制造（LFAM）技术，特别是复合材料打印，正在悄悄地改变着船舶制造业的一些底层逻辑。

这已经不是早年间像缅因大学（UMaine）打印3Dirigo小艇那样破纪录式的技术验证了，而是真正开始进入了商业化和实用化的探索阶段。

那么，为什么造船业会对3D打印越来越感兴趣？

在传统造船中，尤其是玻璃钢船体，离不开大量的模具。

开模成本高、周期长，一旦设计有变，模具就得作废。3D打印直接跳过了这个环节，极大地缩短了研发和生产时间。

而且传统工艺难以实现的复杂曲面和一体化结构，对3D打印来说简直是家常便饭。

设计师可以把更多精力放在流体力学性能和功能集成上，而不是被制造工艺束缚手脚。

另外3D打印是增材制造，按需堆叠材料，不像传统切削加工那样会产生大量废料。这对越来越注重可持续发展的造船业来说，吸引力十足。

光说理论没意思，咱们直接上案例，看看大家都是怎么玩的。

迪拜水上巴士：传统与未来的融合

第一个案例来自富得流油的迪拜。

在迪拜河上，有一种叫做Abra的传统木制渡船，是当地人和游客常用的交通工具。

最近，迪拜道路与运输管理局搞了个大新闻：他们和大幅面3D打印技术专家CEAD合作，推出了一款3D打印的电动Abra。

这艘船可不是个小玩具，它长11米，能搭乘20名乘客。

最有意思的是它的结构，它采用了一个3D打印的单体硬壳式结构作为基础，然后再结合传统的木质元素，既保留了Abra的经典风貌，又注入了现代制造技术的核心。

效果有多惊人？官方数据显示，制造时间缩短了90%，你没听错，90%！

成本降低了30%。

这艘船还是一艘纯电动船，由两个10千瓦的电机和锂电池驱动。

这不仅是一次制造技术的升级，更是迪拜推动水上交通现代化和绿色化战略的一部分。

荷兰工作艇：探索可持续的工业生产

视线转向荷兰，这里的造船巨头Damen集团也没闲着。

他们旗下的DamenCompactCrafts公司最近正与CEAD联手，开发一种高密度聚乙烯（HDPE）工作艇。

这种船未来可以用于巡逻、港口作业、勘测和潜水等多种任务。

这个项目的核心目的，是想看看3D打印在提升生产周转时间、可持续性和生产灵活性方面到底有多大潜力。

他们计划使用CEAD专门为海事应用开发的高性能可回收材料HDPro来打印整个船体。

Damen的董事总经理NickPruissen说：创新是我们的DNA。

3D打印让我们能更快速、更灵活地响应客户的真实需求。

这项目前正在CEAD位于代尔夫特的海事应用中心（MAC）进行，目标就是打造一个智能、可持续的船舶制造解决方案。

这已经不是玩了，而是严肃的工业级探索。

CEAD的技术秀：MACONE船体

说到CEAD的海事应用中心，就不得不提他们自己的一个炫技之作——MACONE船体。

这个项目由CEAD的联合创始人MaartenLogtenberg亲自操刀，可以说是把3D打印造船的优势展现得淋漓尽致。

这个船体使用了含有25%玻璃纤维增强的HDPro材料，整个打印过程耗时82小时。

期间，各种自动化系统和专利的支撑销技术确保了即使是复杂的大悬垂结构也能在无人干预的情况下精确成型。

更关键的是设计。MACONE的船体集成了许多传统工艺望而却步的设计：

MACONE的船体拥有双曲面船体，这实现了极佳的流体力学性能。

同时得益于3D打印的天然一体化设计，自排水甲板、集成式油箱区、电缆槽、座椅区……所有这些功能区域都是在打印时一体成型的。

还有一大特点是船体可以模块化拼接，像控制台和靠椅这些部件，也是单独3D打印出来，然后通过热塑性挤压焊接技术与船体无缝连接。

MACONE就像一个范本，它告诉整个行业：看，这就是一套完整的、可以用来制造耐用、轻量化商用或休闲船只的数字化生产流程。

豪华游艇的点睛之笔：来自意大利的优雅

如果说前面的案例还聚焦在功能性船只，那最后一个例子则把目光投向了金字塔尖的豪华游艇市场。

意大利豪华游艇制造商法拉帝集团（FerrettiGroup）在其最新的超高速豪华动力艇PershingGTX116上，就与另一家大幅面3D打印公司Caracol进行了合作。

他们打印的是什么呢？

是游艇上层的空气格栅和挡风玻璃遮阳板。这些部件对空气动力学性能和轻量化要求极高。

传统上，这些部件需要用玻璃纤维在模具上进行层压，工序繁琐，极度依赖工匠手艺。

而通过Caracol的Heron机器人AM系统，法拉帝直接打印出了这些尺寸达到4,200x400x400mm、重40公斤的巨大部件。

使用的材料是含有20%玻璃纤维增强的ASA复合材料，每件的打印时间是72小时。

最终成果非常亮眼：生产周期缩短50%，材料浪费减少60%，零件重量减轻15%

这些数字的背后，是效率、可持续性和性能的全面提升。

对于追求极致的豪华游艇市场来说，这种技术带来的价值不言而喻。

写在最后

从公共渡轮到专业工作艇，再到顶级豪华游艇，3D打印在船舶领域的应用版图正在迅速扩大。

当然，我们也要清醒地看到，3D打印并不会立即取代所有的传统造船工艺。

但它在定制化、复杂结构、快速迭代和可持续生产等方面的独特优势，正在为船舶的设计和制造打开一扇全新的大门。