GARPA 2004年年会和RAPDASA第五届全国学术会议介绍

快速成形协会国际联盟(GARPA——Global Alliance Rapid Prototyping As sociation)2004年年会在南非举行，会期是2004年11月1～5日，地点在南非的Ilanga Est ates, Bloemfontein。中国作为联盟的主要参加国，自1998年起就参加了历届会议。 与2004年GARPA峰会同时举行的还有南非快速产品开发协会(RAPDASA——Rapid Product Dev elopment Association of South Africa)第五届全国学术会议。

1 GARPA概况

GARPA于1998年成立，是在各国政府注册的RP协会(学会、技术委员会等)的联盟，现在有17个成员国(地区)，国家和协会联系人名单如下：

(1) 美国SME Boris Fritz?

(2) 英国UK Graham Truman?

(3) 瑞典 Berndt Homer?

(4) 德国(NC分会) Michael Junghanss?

(5) 日本 Igata Tetsuzo?

(6) 中国 Yongnian Yan?

(7) 芬兰 Jukka Tuomi?

(8) 法国 Alain Bernard?

(9) 加拿大 Vesna Cota?

(10) 丹麦 Bent Mieritz?

(11) 意大利 Luca Iuliano?

(12) 韩国 杨东烈 Dongyol Yang?

(13) 南非 Deon de Beer?

(14) 新西兰 Walter Kruf?

(15) 爱尔兰 Michael Murphy?

(16) 澳大利亚 Noel Frost?

(17) 香港 Ian Gibson GARPA的关键人物——发起人及Advisors是美国的Prof. Terry Wohler和香港的Dr. Ian Gib son副教授。

GARPA的秘书是Jenny Van Rensbury。

GARPA峰会历史：?

1998年 Dearborn, Michigan 美国?

1999年 Chicago, Illinois 美国?

2000年 Paris France 法国?

2001年 Stellenbosch 南非?

2002年 Beijing 中国?

2003年 Birmingham 英国?

2004年 Bloemfontein 南非?

2005年 (拟) 意大利?

2006年 (拟) 芬兰

实际上，GARPA每年有两次峰会会议：一次是与每年的Euro?Mold Party(德国法兰克福，德国模展，12月初)同时召开；另一次是与各国RP国际年会一起召开。

2 GARPA 2004年年会概况

GARPA2004年年会通过热烈的讨论，提出了下面几方面的问题，并达成了共识：

(1) 更好地利用网络加强成员国的联系 RPML是通过网络交换有关快速成形制造(RPM)的各类信息的网站。为了建好这个网站，使之充分发挥作用，真正作为GARPA成员信息交换的正式渠道，代表达成成立信息数据库(Inform ation Database)的共识。大家一致推荐在4个国家建立相关网站：美国(美洲代表)；英国( 欧洲代表)；南非(非洲代表)；中国(亚洲代表)。 颜永年教授在会上表示同意中国作为亚洲代表，准备回国报请中国机械工程学会及特种加工分会批准，并建议清华大学激光快速成形中心(CLRF)的林峰(Dr.Feng Lin)副教授具体负责，此网站可以挂靠CLRF的网站，还需向清华大学备案。

(2) 大家一致同意将Rapid Prototyping Journal作为GARPA的正式期刊。此期刊的知名度已经越来越大，其文章为SCI和EI收录。

(3) 确定明后两年的峰会分别在意大利、芬兰两国举办。颜永年教授代表中国提出申请，2008年的峰会在中国北京举行。届时将举办第三届北京RPM国际学术会议。此申请亦准备回国报请中国机械工程学会及特种加工分会批准。

3 参展概况

在RAPDASA和GARPA举行会议的同时，许多RPM领域的厂商举办了产品展示会(Exibition)，共16家厂商，包括：CRPM、CSIR、CUT、EOS、Extrude Hone Prometal、FEAS、GOM、HUNTSMAN、Met?Flo、Object Geometries、Solidscape、Stratasys(唯一有机器参展的厂商)、Virg inia Jewellery School、Wohler Associates、Beijing Yinhua和Z Corporation。 这些厂商中的部分人士举办了产品技术咨询会〔International OEM PANEL 2004(Ori ginal Equipment/System Manufacturers)〕。会场气氛热烈，提问踊跃。不少人对中国的RP产品(设备和原型件制品)兴趣特别浓厚，对中国机电产品的进步颇为赞赏。

会议的同时，还举办了专题研讨：Technology Station for Metals Value Adding & Produ ct Development(CUT, Free State, Bloemfontein, South Africa),专门研讨有关直接金属型零件快速制造的问题。可以肯定的是，今后直接金属型零件制造必定是重点中的重点，热点中的热点。我国今后对于直接金属型的研究工作必须加大支持力度。

4 RAPDASA学术会议概况

今年的南非快速产品开发协会全国学术会议是他们的第五届会议(5th Annual Internationa l Conference on Rapid Product Development)。由于适逢GARPA年会在该国召开，因此开得非常好。南非实际上是一个工业相当发达的国家，例如南非汽车工业从1992年到现在增加了10倍。所以，他们对于诸如快速成形与制造这类先进制造技术的需求是十分旺盛的。

学术会议上，共发表了37篇论文和报告。比较重要的有：

(1) 设计的国际视角(International Prespective on Design)，英国Loughborough大学 Dr .R.I.Campbell教授。他认为，随着每地多社会趋势的到来和消失，世界似乎是一个日益加速变化的地方。产品出现一些短暂的趋势，如时装、汽车(Retro Car Styling)等等，这些是短寿命的和不可预知的。也有些产品的趋势是较为长期的。但是，对于所有这些，社会趋势都有明显的影响。这些社会趋势包括：日益增加的恐怖活动、全球化的经济、工具制造链、全球商标(Cocacola)、中国进入WTO、世界人口增长及人口老化以及客户更为苛求(原来的产品一种颜色、一种型式是不会再被接受的了)等。

对于环境的关注是又一个重要的因素，产品的设计必须注意如下3个重要的倾向：

① 使用较少的材料，并且材料使用较少产生对环境的不利影响；

② 材料是环保型的，并且易于循环使用；

③ 加工过程和材料消耗过程不产生有毒物质。?

总之，设计者必须注意材料的最佳应用，既考虑节省能源、环境保护，又考虑客户的长远需求。要做一个好的设计者，下面4点是非常重要的：

① 密切注意客户的各种需要；

② 密切注意产品的长期趋势；

③ 密切注意技术、材料、加工的新的发展机遇；

④ 密切注意如何更好地发展创新能力，以获得不同以前的产品。?

面对网络制造的新趋势，Campbell教授认为工程师应当在如下几个方面具有敏锐的洞察力：

① 产品的批量定制及组件标准化；

② 软件集成进入产品；

③ 产品的地域性变化趋势；

④ 快速产品研发与改型；

⑤ 可再重新配置的制造系统；

⑥ 对产品的长寿命的认识；

⑦ 寻求国际合作伙伴对于某些情况具有极其重要的地位。

(2) 快速成形技术的国际发展趋势(International Trends in Rapid Prototyping),美国Terry Wohlers教授，自1986年成立Wohlers Associates Ins.公司后，一直任此公司总裁。他指出，目前全球已经有12家公司从事可以生产直接金属零件RP设备，这是令人吃惊的飞速发展。他预测10年后，80%的RP市场将采用金属材料，直接快速制造(RM)出可以直接使用的零件。他认为，已经有许多实验表明，RM金属零件的精度有可能超过CNC。

另外，从RPM的市场来看，他认为还是非常巨大的。例如，Dimension(一种小型的RP设备)最近两年的销售量为1000台。有一个新工艺是采用RP技术制造手指上的小人模型，这就有1000万美元的生意。另外，采用RP技术个性化地植入型助听器——这是一个非常大的市场。

他还比较具体地介绍了12家RM公司，包括6家美国公司〔3D Systems (SLS)、ProMetal (3D P、GS)、Soligen(3DP、SPC)、Optomec(LENS)、POM(DMD)、Aeromet(LAM)〕和6家其他国家的公司〔EOS(德国SLS)、Phenix Systems(法国LS)、Arcam(瑞典BEM)、Concept Laser( 德国M3)、F&S/MCP(德国SLM)、北京殷华PCM(中国PCM)〕。来自中国的公司能够名列其中，既说明我国RP设备的生产已经引起了国际上的重视，又通过这些评述，可以找到与国际先进水平的差距。

(3) 快速制造的成本模型(Cost Model for Rapid Manufacturing)，芬兰Helsinki技术大学的Jukka Tuomi和Jouko Karjalainen教授。图2是Tuomi和Karjalainen教授的快速制造成本模型。由图可见，随着产品件数的增加，由最初常规制造过程的成本较低逐步变化到快速制造过程的成本较低；然而，由于出现例如产品有过多的缺陷、需要变更产品的情况，这时一方面会提供新的商业机会，另一方面需要采用新的制造工艺，则需要达到另一个新的平衡点，才能使快速制造过程的成本低于常规制造过程的成本，并且这种降低的速度更快。

(4) 关于e-制造的概念(Recent e-Manufacturing Soloutions)，德国Dr.Hans Langer教授，他也是EOS公司和General Scanning Lab实验室的老板。他认为，所谓e-制造，系指直接由产品的电子数据快速、柔性、尽可能低成本的生产产品的制造过程，它包括了快速原型(rapid prototyping)、快速工模具(rapid tooling)、按需制造(parts on demand)等等，特别令人感兴趣的是用户最终使用的零件的直接制造。