强大的欧洲制造背后,年研发经费超过150亿的Fraunhofer如何发挥(3)
Fraunhofer的研究人员已经成功地使用3DP粘合剂喷射三维打印技术生产硬质合金刀具,这些刀具具有良好的机械性能并能生产完全致密的部件,甚至可以选择性地调整弯曲强度、韧性和硬度。Fraunhofer认为这一工艺有着更广泛的拓展空间,包括将钨粉均匀的分布到硬质合金中,这样可以用来生产高性能的刀具。
图片:打印的硬质合金,来源:Fraunhofer
从Fraunhofer身上,笔者深深体会到欧洲早已经把科研发展成一个独立运营的商业化产业,这或许是中国实现产业转型,发展科研兴国可以借鉴的经验。欧洲在不断进化其从法律到商业环境对知识产权的保护体系,使得专业的人员可以安心从事科研工作,其他的事情由懂法律、懂财务的专业人员来对科研人员进行支持,Arntz博士介绍说Fraunhofer的法律部门非常的强大,不仅仅保护他们的专利技术,还规范他们的研发行为。这样的一个良性体系一方面激发了欧洲工业的创新动力使得科研人员有激情和专注能力,另一方面促进了企业发展的轻装上阵,对于企业来说,未必需要支付昂贵的人才培养成本来自行开发所有的技术,而是依靠Fraunhofer这样的大平台获取加速前进的能量。
在3D打印领域解决企业实际应用需求的一个典型案例就是:Fraunhofer协助西门子将3D打印导向叶片推进到产业化领域。经Fraunhofer改进后的工艺链完成了带复杂冷却结构的叶片制造任务,并且提高了表面质量。西门子公司在导向叶片完成3D打印之后进行了精密测量、精加工以及高温焊接工作。在双方合作下制造的功能性叶片经过了大量的测试,设计工程师在测试中获得了大量数据用来获得设计迭代的分析依据。为了在3D打印时尽量减少支撑结构,Fraunhofer采用了模块化的叶片设计思路,将叶片的两个部分分别进行3D打印,完成之后再进行焊接。
图片:Fraunhofer与西门子开发的完成焊接的导向叶片,来源:Fraunhofer
此外,Arntz博士认为很多人以为Fraunhofer工作为荣,虽然他并不能说清楚Fraunhofer到底有什么样的魅力吸引了这些人才,并在不同的科研单元之间形成了良好的沟通与合作氛围。当接到一个富有挑战性的项目的时候,Fraunhofer旗下69个不同的研究所和科研部门之间会因为这个项目形成一个临时的团队,相互本来陌生的科研人员可以无间的配合项目的进展。在笔者看来,这对于Fraunhofer是很自然的事情,对于其他的组织或者其他的国家文化可能却是难以实现的。
科研的合作无国界,Fraunhofer在欧洲、美国、亚洲和中东都有自己的研究中心和代表处。根据Arntz博士,Fraunhofer完全可以跟中国企业合作,因为他们本身并没有政府背景。Arntz博士介绍说日本很多企业与Fraunhofer保持密切的沟通与合作关系。通过合作,他们感到不少日本的团队合作精神以及日本企业领导人的战略能力令人敬佩。在这里,笔者也期待更多的3D打印领域的中国企业能真正意义上走出国门,不局限于建立国外的办事处,或者是与当地的企业达成合作,而是在研发领域获得与当地研发机构和当地大学的合作。
就在我们进行采访的近日,亚琛应用技术大学与Fraunhofer ILT宣布联合建立亚琛3D打印中心,这项由亚琛应用科技大学和Fraunhofer合作的项目有着雄心勃勃的目标。 Concept Laser的新型XLine 2000R选择性激光熔化系统在大型零件研究项目中起着重要作用,该项目旨在加速和优化大型金属部件的整个制造过程。 科学家正在与数字光子生产研究中心紧密合作,这些研究设施位于同一栋建筑内,是由德国联邦教育和研究部(BMBF)资助建立的。
图片:亚琛应用科技大学研究与创新系主任Doris Samm教授; 亚琛应用科技大学机械工程与机电学系院长Andreas Gebhard教授; Fraunhofer ILT院长Reinhart Poprawe教授
专注、开放、团队合作,Fraunhofer在开拓未来的使命感带领下,已经形成了独特的Fraunhofer现象,这种现象让我们明白了为什么金属3D打印的粉末床融化技术会诞生于Fraunhofer,让我们理解了为什么Fraunhofer如此庞大的机构却可以保持新鲜的活力,将昨日的成就放在一边,在坚实的基础上自我鞭策,不断的“更上一层楼”。
更重要的,让我们体会到了,强大的欧洲制造背后有着像Fraunhofer这样完整运营的商业化研发系统不断的为创新注入活力。中国在制造业转型升级的道路上不仅仅可以借鉴欧洲工业企业的经营之路,还可以思考如何通过让知识产权像商品一样通过交易使得科研人员获得经济上的独立自主,并形成完善的研发外包的商业模式。这样完善的知识产权保护的法律体系和实现独立商业化运作的能力或许是成为实现中华民族伟大复兴的重要基石。
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