從深海到3D打�。篎ramework Robotics如何重構水下機器人制造流程？

導讀：海洋深處是一個充滿未知的世界，海洋環(huán)境極端惡劣——高壓、低溫、腐蝕性強，對設備的穩(wěn)定性和可靠性提出了極高要求。傳統(tǒng)的水下無人潛航器（UUV）通常采用機加工鋁材或其他金屬材料制造。這些材料雖然強度高、耐久性好，但在實際應用中也暴露出不少問題。比如，金屬零件的加工周期長、工藝復雜，限制了設計自由度；裝配過程繁瑣，連接點多，故障率高；而且一旦需要調(diào)整結構或功能，往往意味著重新開模、重新加工，成本高昂且耗時。



2025年6月7日，南極熊獲悉，面對這樣的挑戰(zhàn)，德國初創(chuàng)公司 Framework Robotics 選擇了一條全新的道路——放棄傳統(tǒng)減材制造方式，全面使用增材制造（即3D打�。�，重新定義了水下機器人的設計理念與制造流程。

引入工業(yè)級3D打印，提升性能與效率
Framework Robotics開始將工業(yè)3D打印技術應用于產(chǎn)品開發(fā)全過程。3D打印技術不僅僅用來做原型驗證，還直接用于生產(chǎn)最終使用的高性能部件。這種轉(zhuǎn)變帶來了顯著優(yōu)勢。公司選擇了HP的Multi Jet Fusion（MJF）技術，能夠高效制造出輕量化、高強度的塑料零件。所使用的工程塑料不僅具備良好的防水與抗壓能力，還能實現(xiàn)傳統(tǒng)工藝難以完成的復雜結構設計。



例如，一些原本需要多個零件拼裝的結構，現(xiàn)在可以通過3D打印一次成型。外殼、支架、線纜通道等功能可以整合為一個整體部件。這大大減少了緊固件數(shù)量，降低了裝配難度和機械故障的可能性，同時也提升了整體系統(tǒng)的穩(wěn)定性。此外，3D打印還讓設計更加自由。工程師不再受限于傳統(tǒng)機床的加工能力，可以大膽嘗試更復雜的內(nèi)部結構、流線型外形以及集成化設計，使產(chǎn)品在性能、重量、耐用性等方面達到新的高度。

縮短研發(fā)周期，加速產(chǎn)品迭代
最大的變化體現(xiàn)在研發(fā)階段，借助Multi Jet Fusion技術，F(xiàn)ramework Robotics可以在一周內(nèi)完成設計、打印、測試與修改。這種快速響應的能力在過去根本無法實現(xiàn)。以往使用金屬加工方式，一次設計調(diào)整可能需要幾周時間并花費大量成本。而現(xiàn)在，團隊可以更頻繁地優(yōu)化設計，迅速驗證想法，大大加快了產(chǎn)品成熟的速度。



這對一家初創(chuàng)型高科技企業(yè)來說至關重要，能更快地把可用原型交付給科研人員和現(xiàn)場測試團隊，也讓他們離“快速定制化部署”的目標越來越近。這種敏捷的研發(fā)模式幫助他們在早期就能收集到大量反饋信息，不斷優(yōu)化產(chǎn)品，避免后期出現(xiàn)重大設計缺陷或適配問題。



靈活生產(chǎn)，輕松應對不同任務需求
3D打印的另一個顯著優(yōu)勢是無需模具、無最小起訂量。這讓Framework Robotics可以根據(jù)實際需求，精準生產(chǎn)所需數(shù)量的零部件，無論是5個還是50個，都能靈活應對。這也為未來的產(chǎn)品擴展打下了基礎。無論是管道檢測、海底電纜巡檢，還是生物數(shù)據(jù)采集，只要任務發(fā)生變化，他們都可以快速調(diào)整設計方案，滿足多樣化應用需求。

同時，由于不需要投入大量資金進行模具開發(fā)，企業(yè)在新產(chǎn)品試制階段的風險大幅降低。即便某個項目中途調(diào)整方向，也不會造成嚴重的資源浪費。這種按需生產(chǎn)的模式也為企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供了支持。相比傳統(tǒng)制造方式，3D打印可以有效減少材料浪費，提高資源利用率，符合當前綠色制造的發(fā)展趨勢。



邁向更深更遠的未來
隨著海洋研究的深入，對于高性能、可定制的水下機器人系統(tǒng)的需求將持續(xù)增長：

●Framework Robotics正計劃進一步提升系統(tǒng)的自主性、智能化水平，并探索更深層海域的應用可能。

●Framework Robotics正在開發(fā)更智能的傳感器模塊，以提升機器人在復雜環(huán)境下的感知能力和決策能力。

●同時也在研究更高效的能源管理系統(tǒng)，延長設備的續(xù)航時間和作業(yè)范圍。

Framework Robotics已經(jīng)證明，在極端環(huán)境下，3D打印不僅可以勝任關鍵部件的制造，還能成為企業(yè)的核心競爭力之一。他們的制造流程正在變得越來越高效、智能和創(chuàng)新。

當傳統(tǒng)制造方式遇到瓶頸時，轉(zhuǎn)向增材制造是一種極具前景的解決方案。通過引入HP的Multi Jet Fusion技術，F(xiàn)ramework Robotics在產(chǎn)品設計、研發(fā)效率、生產(chǎn)靈活性等方面都實現(xiàn)了突破。

這家德國企業(yè)在深海中航行的同時，也在地面上走出了一條智能制造的新路徑。這不僅是技術的升級，更是制造業(yè)思維的一次深刻變革。

在未來，隨著3D打印技術的不斷發(fā)展，越來越多的企業(yè)或許會像Framework Robotics一樣，打破傳統(tǒng)制造的邊界，用更加開放、靈活的方式去迎接新挑戰(zhàn)、創(chuàng)造新價值。這場由智能制造驅(qū)動的變革，才剛剛開始。