自上世紀80年代第一臺3D打印機問世以來，增材製造，也就是我們通常說的3D打印技術， 為許多行業的生產製造都帶來了改變。3D打印技術無需任何附加的傳統模具製造和機械加工就能製造出精密原型，大大縮短產品設計生產週期，因此面對全球新冠肺炎疫情肆虐導致的醫療物資緊缺狀況，不少人開始轉向3D打印技術尋求幫助。
作為製造業智能創新典範，GE已在增材製造領域經營多年，在這次疫情爆發後，很多GE人利用集體智慧的優勢，著手發揮3D打印的妙用。例如，通過3D打印機制作防護面罩、呼吸機零部件模具、防護面具適配器等等，其中不少部件可以在短時間內快速打印出來，預計未來可以幫助提高醫療物資的生產效率。
GE增材製造特別工作小組
GE增材製造業務部門最近組建了一個COVID-19特別工作小組，這是一個由12名工程師、供應鏈專家、法律和金融專家組成的精幹團隊，他們正著眼於能利用3D打印快速改進的項目。
最近，這個小組就很快設計出了防護罩上大約食指大小的塑料適配器，適配器的一端緊貼著標準安全帽的側面，而另一端的尼龍擰螺栓則牢牢地固定住帽舌，它可以在不到一分鐘的時間裡組合起任何一種帽子和防護罩，醫護工作者可以根據需要更方便地升降面罩。
這個適配器選用了耐熱的ABS塑料，在3D打印機上打印一個大約需要15分鐘，未來還可能會更快，一個標準3D打印機器每天可以生產數百個這樣的適配器。GE增材製造工作人員希望能儘快將這個模型分發給醫護人員，這樣它就可以在任何需要的地方發揮作用。
3D打印生產防護面罩
Caroline Shaw是GE可再生能源佛羅里達州彭薩科拉工廠的採購經理，她所在的彭薩科拉風機制造廠平時會使用工業級3D來製作工具、儀表和風機組件模型等。疫情爆發以後，一次偶然的機會，Caroline看到了網上一對夫妻使用簡易3D打印機制作塑料防護面罩的視頻，這是一種可以覆在一次性N95口罩上的塑料防護面罩 ，能有效減少口罩在汙染物中的暴露，讓口罩能夠被重複利用。她抓緊行動了起來，隔天就在簡易3D打印機上打印了N95口罩防護罩的塑料原型。
無獨有偶，高級維修工程師Tiffany Craft也一直在測試各種材料並製作防護面罩樣品，她同時還參與建立了一個設計庫，在這裡，來自世界各地的GE團隊都可以就3D打印個人防護設備計劃分享己見。目前，有數十位來自GE航空、GE發電等部門的同事加入了Caroline和Tiffany的這項工作，大家一起群策群力，改進設計。
例如，雖然3D打印擅長快速成型，但製作一個防護面罩仍需花費40分鐘左右的時間。下一個面罩迭代版本可能會涉及到石榴石水刀砂製作，這一迭代能有效降低病毒粘附在防護面罩上的幾率，同時使面罩更易清洗，還可以將生產時間縮短至五分鐘。目前，設計小組還在尋求激光模切的方法，希望最終達到5秒內生產一個面罩的速度。
3D打印幫助加速增產呼吸機
除了為醫療工作者加速生產面罩等個人防護用品外，3D打印也開始在改善和簡化呼吸機設計方面發揮重要作用。
GE醫療先進製造總工程師Jimmie Beacham就參與組建了多個3D打印項目，研究如何加快製造呼吸機零部件模具。製作一個塑料零件的注塑模具通常需要90天的時間，如果有快速製作的解決方案，將大大提高生產效率。
此外，Jimmie還在探索用3D打印取代傳統方式來製作呼吸機零部件。GE增材製造業務部門通常會生產用於製作噴氣發動機、醫療成像設備、燃氣輪機部件的3D打印機器，Jimmie希望能與增材製造業務部門合作，利用他們的3D打印機器來打印呼吸機零部件。
一次靈感乍現，一群合作無間的同事，一個讓創新能夠成為現實的環境——能夠讓3D打印成功助力抗疫，這三個要素缺一不可。我們還將繼續運用科技的力量在造福更多人的路上走下去，還請拭目以待！
