自上世纪80年代第一台3D打印机问世以来，增材制造，也就是我们通常说的3D打印技术， 为许多行业的生产制造都带来了改变。3D打印技术无需任何附加的传统模具制造和机械加工就能制造出精密原型，大大缩短产品设计生产周期，因此面对全球新冠肺炎疫情肆虐导致的医疗物资紧缺状况，不少人开始转向3D打印技术寻求帮助。
作为制造业智能创新典范，GE已在增材制造领域经营多年，在这次疫情爆发后，很多GE人利用集体智慧的优势，着手发挥3D打印的妙用。例如，通过3D打印机制作防护面罩、呼吸机零部件模具、防护面具适配器等等，其中不少部件可以在短时间内快速打印出来，预计未来可以帮助提高医疗物资的生产效率。
GE增材制造特别工作小组
GE增材制造业务部门最近组建了一个COVID-19特别工作小组，这是一个由12名工程师、供应链专家、法律和金融专家组成的精干团队，他们正着眼于能利用3D打印快速改进的项目。
最近，这个小组就很快设计出了防护罩上大约食指大小的塑料适配器，适配器的一端紧贴着标准安全帽的侧面，而另一端的尼龙拧螺栓则牢牢地固定住帽舌，它可以在不到一分钟的时间里组合起任何一种帽子和防护罩，医护工作者可以根据需要更方便地升降面罩。
这个适配器选用了耐热的ABS塑料，在3D打印机上打印一个大约需要15分钟，未来还可能会更快，一个标准3D打印机器每天可以生产数百个这样的适配器。GE增材制造工作人员希望能尽快将这个模型分发给医护人员，这样它就可以在任何需要的地方发挥作用。
3D打印生产防护面罩
Caroline Shaw是GE可再生能源佛罗里达州彭萨科拉工厂的采购经理，她所在的彭萨科拉风机制造厂平时会使用工业级3D来制作工具、仪表和风机组件模型等。疫情爆发以后，一次偶然的机会，Caroline看到了网上一对夫妻使用简易3D打印机制作塑料防护面罩的视频，这是一种可以覆在一次性N95口罩上的塑料防护面罩 ，能有效减少口罩在污染物中的暴露，让口罩能够被重复利用。她抓紧行动了起来，隔天就在简易3D打印机上打印了N95口罩防护罩的塑料原型。
无独有偶，高级维修工程师Tiffany Craft也一直在测试各种材料并制作防护面罩样品，她同时还参与建立了一个设计库，在这里，来自世界各地的GE团队都可以就3D打印个人防护设备计划分享己见。目前，有数十位来自GE航空、GE发电等部门的同事加入了Caroline和Tiffany的这项工作，大家一起群策群力，改进设计。
例如，虽然3D打印擅长快速成型，但制作一个防护面罩仍需花费40分钟左右的时间。下一个面罩迭代版本可能会涉及到石榴石水刀砂制作，这一迭代能有效降低病毒粘附在防护面罩上的几率，同时使面罩更易清洗，还可以将生产时间缩短至五分钟。目前，设计小组还在寻求激光模切的方法，希望最终达到5秒内生产一个面罩的速度。
3D打印帮助加速增产呼吸机
除了为医疗工作者加速生产面罩等个人防护用品外，3D打印也开始在改善和简化呼吸机设计方面发挥重要作用。
GE医疗先进制造总工程师Jimmie Beacham就参与组建了多个3D打印项目，研究如何加快制造呼吸机零部件模具。制作一个塑料零件的注塑模具通常需要90天的时间，如果有快速制作的解决方案，将大大提高生产效率。
此外，Jimmie还在探索用3D打印取代传统方式来制作呼吸机零部件。GE增材制造业务部门通常会生产用于制作喷气发动机、医疗成像设备、燃气轮机部件的3D打印机器，Jimmie希望能与增材制造业务部门合作，利用他们的3D打印机器来打印呼吸机零部件。
一次灵感乍现，一群合作无间的同事，一个让创新能够成为现实的环境——能够让3D打印成功助力抗疫，这三个要素缺一不可。我们还将继续运用科技的力量在造福更多人的路上走下去，还请拭目以待！
