完整的游艇结构打印已完成

“采用增材制造技术，只有所需的材料才会被用于船体和上层建筑，”荷兰船厂（Dutch Boat Factory）联合创始人夏琳·范·温格尔登（Charlene van Wingerden）在解释使用大型机械臂3D打印机制造游艇的诸多优势时这样开场。“与使用纤维增强复合材料建造船体——需要裁切掉部分纤维毡，或使用钢材、铝材建造——需要裁切掉部分金属板材不同，3D打印不会产生多余材料。即便是使用新推出的高密度聚乙烯（HDPE）材料，塑料板材仍有相当一部分会成为废料。不过，这并不是在造船中使用增材制造的主要原因。
自动化是最大的成本降低因素。每艘船都需要进行设计和工程规划，这在3D打印中依然如此。但劳动密集型的车间建造工序被取消了。打印机可以在无人看管的情况下连续运行数小时，包括夜间和周末。当然，仍需要一定程度的监督。打印机需要原料供给。在打印过程中，需要检查各叠加层与结构之间的粘合情况。但即便是这种粘合检查也已实现自动化。如果打印机在打印过程中检测到粘合缺陷，它会自动停机。”

大幅面增材制造（LFAM）

首批使用增材制造建造整船的船厂，生产的是可直接面向市场销售的船舶。游艇界对这一建造方式持欢迎态度。所使用的长臂机械臂，伸展范围超过12米（40英尺）。机械臂由计算机程序控制，该程序将船舶设计转化为打印头的运动路径。热塑性材料流过打印头，经加热后固化，与前一材料层形成牢固的粘合。这种制造结构（目前）可达十二米长的工艺被称为大幅面增材制造（LFAM）。随着技术的持续进步和可用材料的不断增加，可打印结构的尺寸也在不断增大。

船体强度

虽然这仍需要进行大量的工程计算，但打印机械臂可以制造出任何形状。横向和纵向骨架可以与船体外板在同一打印过程中一并完成。双层船体可以一次打印成型，包括检查舱口的开孔。打印并不止于船体本身，发动机基座、线缆和管路的支架、家具的轮廓以及操舵设备的基座都可以在打印结束前一并完成。造船的关键在于计算——并验证——结构具有足够的强度。来自美国底特律的3D打印公司CEAD（在荷兰代尔夫特设有第二个基地）开发了“Faber Navalis”系统。据该公司称，这是一个完整的造船打印解决方案：包括机器、软件和用于打印军用级船舶的坚固材料。CEAD通过打印一艘5.7米长的中控台钓鱼船，证明了Faber Navalis系统的实用性。

抗冲击性能

结构强度与所用材料密切相关。目前有多种热塑性打印材料可供选择。这些材料通常以颗粒形式供给打印头。PET是常用的打印热塑性材料。大量回收材料（来自汽水瓶）可供使用。这使得用PET材料打印的船舶成为一种相当可持续的产品。材料全部得到再利用。还有其他材料，其中一些带有玻璃纤维增强。在CEAD的海事应用中心（Van Wingerden的DBF公司即起源于此），开发了坚固的HDPro材料。这是一种与HDPE（高密度聚乙烯）具有相同性能的热塑性材料。这种材料具有极高的冲击吸收能力。船舶搁浅在岩石上不会导致破裂和渗漏，HDPro应当能够承受这样的撞击。

可回收性

美国缅因州的Boat Evolution公司使用LFAM技术建造可直接下水的接驳艇。该公司致力于使用100%回收材料，并为其船舶配备电动推进系统，力求交付对环境影尽可能低的船舶。除了使用回收基础材料外，打印成型的船舶本身的回收性也相当好。在船舶使用寿命结束后，它可以再次被粉碎，材料将用于打印新船。这正是Boat Evolution四位创始人之一的道格·安德森（Doug Anderson）希望保持接驳艇尽可能纯净的原因。船上不应添加或只能添加极少的配件。“我们不想给它们上漆。我们不想不必要地添加粘合剂，或任何可能混入并阻碍回收的东西，”安德森在接受《专业造船商》杂志采访时表示。“我们努力保持材料尽可能纯净，这样你就可以真正把它磨碎，然后打印另一艘船。”

定制化

打印船舶是一个无需模具的过程。因此，每一艘船都可以进行改动。对船舶、操舵位置、家具基座或发动机底座的更改，需要在计算机设计中进行一些工程调整。然后就会打印出一艘定制化的船。打印机一次执行一个打印任务。而供给打印头的颗粒可以是任何颜色。

无需涂料

“我们希望与众多合作伙伴合作，共同开发更可持续、更优良的船舶，”荷兰沃德森德（Woudsend）Impacd Boats公司的品牌与业务发展经理玛丽耶·德·弗里斯（Marije de Vries）表示。但即便在今天，Impacd建造的接驳艇和工作艇也已是备受推崇的休闲和工作船舶。在休闲游艇领域，该船厂提供6款5至7米长的开放式机动艇型号。一艘9米长的型号正在研发中。“我们的船非常坚固。不会凹陷或刮伤。其他造船材料在碰撞岸壁或码头时会受损。而我们使用的材料对油漆的附着力很差。
我们可以打印任何颜色，所以我们不给船上漆。附着力差也意味着海洋污损生物不容易附着。另一个重要的可持续性优势是，我们无需使用防污漆。”Impacd Boats不仅在休闲接驳艇和工作艇市场取得了相当大的成功，他们还建造工作船，并为国防部开展特殊项目，研发无人水面艇。创新部门是公司的一个重要分支，与海洋研究机构和大学开展合作。

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