從功能原型、個(gè)性定制到最終零件，世界上最古老的槍械制造商貝雷塔已經(jīng)擁抱了制造業(yè)的未來(lái)。

貝雷塔經(jīng)典槍型92系列

貝雷塔已經(jīng)在槍支行業(yè)前行了500年，第一個(gè)訂單發(fā)生在1526年，當(dāng)時(shí)貝雷塔創(chuàng)始人Bartolomeo Beretta以296杜卡特的價(jià)格將185個(gè)火繩槍槍管賣給了威尼斯共和國(guó)。

現(xiàn)在，貝雷塔的業(yè)務(wù)遍及全球17個(gè)國(guó)家，涵蓋14個(gè)不同品牌，擁有3000名員工，年收入近10億美元，每年在研發(fā)上的投資約為2000萬(wàn)歐元。在貝雷塔家族漫長(zhǎng)的發(fā)展過(guò)程中，既保持悠久的家族和文化傳承，又不斷的更迭現(xiàn)代技術(shù)和新產(chǎn)品。

貝雷塔一直在投資于生產(chǎn)流程的現(xiàn)代化、數(shù)字化和自動(dòng)化，每年投入幾百萬(wàn)歐元進(jìn)行技術(shù)和設(shè)備的研發(fā)，其中就包括建立的3D打印實(shí)驗(yàn)室，能夠進(jìn)行金屬和聚合物的生產(chǎn)。

真正的數(shù)字化工作流程

貝雷塔現(xiàn)代化工廠位于意大利布雷西亞省Marcheno的貝雷塔Beretta總部，是一棟擁有數(shù)百年歷史的別墅。這里擁有先進(jìn)的、高度自動(dòng)化的設(shè)施，每天可生產(chǎn)多達(dá)1000支手槍和數(shù)百支獵槍。生產(chǎn)車間擁有數(shù)十個(gè)5軸CNC系統(tǒng)的生產(chǎn)線，這些機(jī)器每天24小時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)，只需最少的人工操作員。

如今，所有這些先進(jìn)的數(shù)字功能都在數(shù)字減材工作流程中實(shí)現(xiàn)，但增材制造已經(jīng)通過(guò)實(shí)現(xiàn)更快、更具成本效益的開(kāi)發(fā)周期發(fā)揮了作用。貝雷塔可不會(huì)錯(cuò)過(guò)如此先進(jìn)的數(shù)字化制造工具，很早就開(kāi)始通過(guò)外部供應(yīng)商和內(nèi)部機(jī)器利用3D打印技術(shù)進(jìn)行新產(chǎn)品的研發(fā)與生產(chǎn)。

從SLA到SLS，完成原型制作

最早是在2004年，貝雷塔從3D Systems獲得了第一臺(tái)SLA 3D 打印機(jī)，并通過(guò)它開(kāi)始制作非功能模型。但這種方法并不能夠直接制作可以測(cè)試的原型，工程師只能使用3D打印來(lái)生產(chǎn)硅膠模具，然后再倒模在聚氨酯中制作功能性原型。

時(shí)間來(lái)到2014年， SLS 3D打印技術(shù)的引入改變了一切。貝雷塔使用玻璃纖維增​​強(qiáng)尼龍粉末，能夠生產(chǎn)數(shù)百種用于原型的聚合物組件，達(dá)到測(cè)試它們的形狀、功能和抗應(yīng)力性的目的。需要強(qiáng)調(diào)的是，但這一技術(shù)還不能制造像槍管這樣能夠承受射擊直接力量的零件。

增添設(shè)備，推進(jìn)3D打印應(yīng)用

貝雷塔的3D打印實(shí)驗(yàn)室如今擁有大型的SLS 3D打印系統(tǒng)，帶有一個(gè)用于功能模型的后處理站和一個(gè)用于快速生產(chǎn)的材料噴射系統(tǒng)。它還有一臺(tái)大型單激光PBF金屬3D打印機(jī)。

但隨著交貨時(shí)間越來(lái)越短，3D打印在提供功能部件方面發(fā)揮著越來(lái)越大的作用。因?yàn)闃屩a(chǎn)圍繞著數(shù)十種不同的產(chǎn)品模型展開(kāi)，這些模型針對(duì)人體工程學(xué)、便攜性、重量和舒適性進(jìn)行了優(yōu)化，并且可以高度定制。

其中包括運(yùn)動(dòng)和狩獵步槍和霰彈槍，一直到為世界許多國(guó)家的武裝部隊(duì)和警察提供的全自動(dòng)突擊武器。據(jù)貝雷塔稱，步槍定制和奢侈品收藏品也是3D打印可以發(fā)揮作用的重要業(yè)務(wù)。

生產(chǎn)力低，成本高，無(wú)法批量生產(chǎn)

雖然3D打印在貝雷塔的工廠得到了小批量應(yīng)用，但是據(jù)貝雷塔的槍支研究和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)總監(jiān)Marco Bassoli表示：“想要使用3D打印的槍支和步槍零件進(jìn)行批量生產(chǎn)仍然很遙遠(yuǎn)，尤其是金屬3D打印的生產(chǎn)力太低，成本實(shí)在是太高了。而且，每種材料都需要針對(duì)每個(gè)新零件進(jìn)行驗(yàn)證，該過(guò)程可能需要很長(zhǎng)時(shí)間。這些材料的質(zhì)量也無(wú)法趕上貝雷塔通過(guò)幾個(gè)世紀(jì)打磨出來(lái)的工藝和材料?！?br />
“許多較小的金屬部件需要極其嚴(yán)格的公差，這意味著它們不僅必須承受力還需要確保最高水平的可靠性和可重復(fù)性。而通過(guò)3D打印來(lái)制作它們，還必須進(jìn)行減材加工，這會(huì)導(dǎo)致成本上升。”Bassoli解釋說(shuō)。

貝雷塔早在2018年將金屬3D打印機(jī)引入內(nèi)部時(shí)，就通過(guò)它打印了一把高度定制的步槍，具有Dfam創(chuàng)成式設(shè)計(jì)的槍托和定制手柄。也正是這次的測(cè)試讓貝雷塔認(rèn)識(shí)到，目前通過(guò)金屬3D打印批量生產(chǎn)的成本仍然太高，雖然制作某些收藏品和獨(dú)特的物品可能有意義，但是這樣的需求市場(chǎng)還有待觀察。

但Bassoli和他的團(tuán)隊(duì)仍然對(duì)3D打印的未來(lái)可能性非常樂(lè)觀，他們相信使用率將繼續(xù)增長(zhǎng)。同時(shí)，他們也意識(shí)到有必要現(xiàn)在就開(kāi)始使用和理解這項(xiàng)技術(shù)。如果等到它被廣泛采用，那就太晚了。

通過(guò)3D打印制作最終零件 - 消音器

貝雷塔已經(jīng)推出了其第一個(gè)通過(guò)金屬3D打印制作的關(guān)鍵應(yīng)用：消音器。這正是3D打印將高度復(fù)雜的幾何形狀作為單個(gè)零件進(jìn)行生產(chǎn)的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)。

它們通常由多個(gè)“環(huán)狀”部件組成，這些部件被擰緊，然后粘合或焊接在一起。目前，該產(chǎn)品已經(jīng)在市場(chǎng)上銷售（在當(dāng)?shù)胤稍试S的情況下）并且可以訂購(gòu)。

雖然3D打印目前在槍支生產(chǎn)上，還不能真正做到批量化生產(chǎn)，但是消音器的案例卻是一個(gè)很好的開(kāi)端。隨著技術(shù)的迭代升級(jí)，當(dāng)成本更低，效率更高時(shí)，相信這家擁有500年歷史的槍支制造商會(huì)重新定義3D打印，甚至是刮目相看。

從功能原型、個(gè)性定制到最終零件，世界上最古老的槍械制造商貝雷塔已經(jīng)擁抱了制造業(yè)的未來(lái)。

貝雷塔經(jīng)典槍型92系列

貝雷塔已經(jīng)在槍支行業(yè)前行了500年，第一個(gè)訂單發(fā)生在1526年，當(dāng)時(shí)貝雷塔創(chuàng)始人Bartolomeo Beretta以296杜卡特的價(jià)格將185個(gè)火繩槍槍管賣給了威尼斯共和國(guó)。

現(xiàn)在，貝雷塔的業(yè)務(wù)遍及全球17個(gè)國(guó)家，涵蓋14個(gè)不同品牌，擁有3000名員工，年收入近10億美元，每年在研發(fā)上的投資約為2000萬(wàn)歐元。在貝雷塔家族漫長(zhǎng)的發(fā)展過(guò)程中，既保持悠久的家族和文化傳承，又不斷的更迭現(xiàn)代技術(shù)和新產(chǎn)品。

貝雷塔一直在投資于生產(chǎn)流程的現(xiàn)代化、數(shù)字化和自動(dòng)化，每年投入幾百萬(wàn)歐元進(jìn)行技術(shù)和設(shè)備的研發(fā)，其中就包括建立的3D打印實(shí)驗(yàn)室，能夠進(jìn)行金屬和聚合物的生產(chǎn)。

真正的數(shù)字化工作流程

貝雷塔現(xiàn)代化工廠位于意大利布雷西亞省Marcheno的貝雷塔Beretta總部，是一棟擁有數(shù)百年歷史的別墅。這里擁有先進(jìn)的、高度自動(dòng)化的設(shè)施，每天可生產(chǎn)多達(dá)1000支手槍和數(shù)百支獵槍。生產(chǎn)車間擁有數(shù)十個(gè)5軸CNC系統(tǒng)的生產(chǎn)線，這些機(jī)器每天24小時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)，只需最少的人工操作員。

如今，所有這些先進(jìn)的數(shù)字功能都在數(shù)字減材工作流程中實(shí)現(xiàn)，但增材制造已經(jīng)通過(guò)實(shí)現(xiàn)更快、更具成本效益的開(kāi)發(fā)周期發(fā)揮了作用。貝雷塔可不會(huì)錯(cuò)過(guò)如此先進(jìn)的數(shù)字化制造工具，很早就開(kāi)始通過(guò)外部供應(yīng)商和內(nèi)部機(jī)器利用3D打印技術(shù)進(jìn)行新產(chǎn)品的研發(fā)與生產(chǎn)。

從SLA到SLS，完成原型制作

最早是在2004年，貝雷塔從3D Systems獲得了第一臺(tái)SLA 3D 打印機(jī)，并通過(guò)它開(kāi)始制作非功能模型。但這種方法并不能夠直接制作可以測(cè)試的原型，工程師只能使用3D打印來(lái)生產(chǎn)硅膠模具，然后再倒模在聚氨酯中制作功能性原型。

時(shí)間來(lái)到2014年， SLS 3D打印技術(shù)的引入改變了一切。貝雷塔使用玻璃纖維增​​強(qiáng)尼龍粉末，能夠生產(chǎn)數(shù)百種用于原型的聚合物組件，達(dá)到測(cè)試它們的形狀、功能和抗應(yīng)力性的目的。需要強(qiáng)調(diào)的是，但這一技術(shù)還不能制造像槍管這樣能夠承受射擊直接力量的零件。

增添設(shè)備，推進(jìn)3D打印應(yīng)用

貝雷塔的3D打印實(shí)驗(yàn)室如今擁有大型的SLS 3D打印系統(tǒng)，帶有一個(gè)用于功能模型的后處理站和一個(gè)用于快速生產(chǎn)的材料噴射系統(tǒng)。它還有一臺(tái)大型單激光PBF金屬3D打印機(jī)。

但隨著交貨時(shí)間越來(lái)越短，3D打印在提供功能部件方面發(fā)揮著越來(lái)越大的作用。因?yàn)闃屩a(chǎn)圍繞著數(shù)十種不同的產(chǎn)品模型展開(kāi)，這些模型針對(duì)人體工程學(xué)、便攜性、重量和舒適性進(jìn)行了優(yōu)化，并且可以高度定制。

其中包括運(yùn)動(dòng)和狩獵步槍和霰彈槍，一直到為世界許多國(guó)家的武裝部隊(duì)和警察提供的全自動(dòng)突擊武器。據(jù)貝雷塔稱，步槍定制和奢侈品收藏品也是3D打印可以發(fā)揮作用的重要業(yè)務(wù)。

生產(chǎn)力低，成本高，無(wú)法批量生產(chǎn)

雖然3D打印在貝雷塔的工廠得到了小批量應(yīng)用，但是據(jù)貝雷塔的槍支研究和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)總監(jiān)Marco Bassoli表示：“想要使用3D打印的槍支和步槍零件進(jìn)行批量生產(chǎn)仍然很遙遠(yuǎn)，尤其是金屬3D打印的生產(chǎn)力太低，成本實(shí)在是太高了。而且，每種材料都需要針對(duì)每個(gè)新零件進(jìn)行驗(yàn)證，該過(guò)程可能需要很長(zhǎng)時(shí)間。這些材料的質(zhì)量也無(wú)法趕上貝雷塔通過(guò)幾個(gè)世紀(jì)打磨出來(lái)的工藝和材料?！?br />
“許多較小的金屬部件需要極其嚴(yán)格的公差，這意味著它們不僅必須承受力還需要確保最高水平的可靠性和可重復(fù)性。而通過(guò)3D打印來(lái)制作它們，還必須進(jìn)行減材加工，這會(huì)導(dǎo)致成本上升。”Bassoli解釋說(shuō)。

貝雷塔早在2018年將金屬3D打印機(jī)引入內(nèi)部時(shí)，就通過(guò)它打印了一把高度定制的步槍，具有Dfam創(chuàng)成式設(shè)計(jì)的槍托和定制手柄。也正是這次的測(cè)試讓貝雷塔認(rèn)識(shí)到，目前通過(guò)金屬3D打印批量生產(chǎn)的成本仍然太高，雖然制作某些收藏品和獨(dú)特的物品可能有意義，但是這樣的需求市場(chǎng)還有待觀察。

但Bassoli和他的團(tuán)隊(duì)仍然對(duì)3D打印的未來(lái)可能性非常樂(lè)觀，他們相信使用率將繼續(xù)增長(zhǎng)。同時(shí)，他們也意識(shí)到有必要現(xiàn)在就開(kāi)始使用和理解這項(xiàng)技術(shù)。如果等到它被廣泛采用，那就太晚了。

通過(guò)3D打印制作最終零件 - 消音器

貝雷塔已經(jīng)推出了其第一個(gè)通過(guò)金屬3D打印制作的關(guān)鍵應(yīng)用：消音器。這正是3D打印將高度復(fù)雜的幾何形狀作為單個(gè)零件進(jìn)行生產(chǎn)的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)。

它們通常由多個(gè)“環(huán)狀”部件組成，這些部件被擰緊，然后粘合或焊接在一起。目前，該產(chǎn)品已經(jīng)在市場(chǎng)上銷售（在當(dāng)?shù)胤稍试S的情況下）并且可以訂購(gòu)。

雖然3D打印目前在槍支生產(chǎn)上，還不能真正做到批量化生產(chǎn)，但是消音器的案例卻是一個(gè)很好的開(kāi)端。隨著技術(shù)的迭代升級(jí)，當(dāng)成本更低，效率更高時(shí)，相信這家擁有500年歷史的槍支制造商會(huì)重新定義3D打印，甚至是刮目相看。