导读：锂电行业龙头宁德时代正在招聘3D打印工程师，"灯塔工厂"已用增材制造。
2023年12月14日，宁德时代官网消息，近日世界经济论坛（WEF）公布了最新一批"灯塔工厂"名单，锂电池行业龙头宁德时代溧阳基地成功入选。这是继宁德基地、宜宾基地后，宁德时代获评的第三座"灯塔工厂"。
“灯塔工厂”项目由达沃斯世界经济论坛与管理咨询公司麦肯锡合作开展遴选，被誉为“世界上最先进的工厂”，具有榜样意义的“数字化制造”和“全球化4.0”示范者，代表当今全球制造业领域智能制造和数字化最高水平。
世界经济论坛认为，为解决产能需求激增、劳动力成本上升等问题，并实现宁德时代碳中和目标，宁德时代溧阳基地采取了多项措施：包括运用大数据模拟质量检验、通过增材制造（3D打印技术）减少换线时间、利用计算机视觉技术实现微米级别的质量检验，以及利用深度学习优化过程控制和能源管理。成功实施后，溧阳基地的产能提升了320%，制造成本降低了33%，产品单体失效率从百万分之一降低到十亿分之一，二氧化碳排放量减少了47.4%。
3D打印加快锂电产品生产
这里所说的减少换线时间，是指为了生产不同的产品而进行的产线切换，其中包含了人，机，料，法，环各方面的切换。从”上一品种产品最后一个结束，换型开始"到“下个品种第一个良品产生”所需要的时间。3D打印技术作为一种快速成型技术，在研发试制方面具有独特优势。
据知情人士透露，宁德时代此前曾采购一批3D打印机，设备来自铂力特、联泰科技、Raise3D等厂商品牌，由此来看覆盖了SLM 金属、SLA 光固化树脂、FDM 高分子打印等主流技术工艺。这些设备可以满足在研发、试制以及工具生产等方面的需求。
电池大厂招聘3D打印人才
同时，南极熊注意到，宁德时代在BOSS直聘平台招聘3D打印工程师，招聘人员需要负责3D打印实验室的规划建设，负责3D打印（金属/非金属材料）工艺技术开发，熟悉金属增减材、热处理等工艺。基本上也是与宁德时代采购的这些3D打印机设备相匹配。
3D打印在电池领域的可能应用方向
南极熊认为，目前，宁德时代使用这些3D打印机，可能是用于锂电池的一些辅助设计和辅助生产上，比如：
电池结构的设计和验证： 在电池研发阶段，增材制造技术可以用于快速制造原型，迅速地测试和改进其设计。如有需要制造一些独特结构的电池，可以用于定制设计和验证电池的形状和结构，以适应不同类型的电池应用。
电池结构轻量化设计： 利用增材制造技术，可以设计更轻量但仍具有足够强度和性能的零部件。这对于电动汽车等需要提高能效和续航里程的应用非常重要。
电池包散热设计： 电池在工作过程中会产生热量，而增材制造技术可以用于设计更有效的散热结构，提高电池的性能和寿命。
生产线工装夹具制造： 宁德时代自动化的锂电池生产线上，会大量使用到工装夹具，这些工装夹具可以直接用3D打印机来制造。
电池3D打印技术兴起
除了上述的制造类企业的常用方式外，3D打印技术在锂电池公司还有一个重要的发展方向，就是直接用来制造锂电池，这项技术起始于2013年，由哈佛大学Jennifer
A.Lewis领导的团队提出。该课题组研发了一种气动式直写3D打印机，并且利用该打印机分别打印了正极材料为LiFeP04，负极材料为Li4Ti5012的片状交错式的三维锂离子电池。打印出的电池分别为8层和16层，表现出优异的电化学性能。
此后，经过多年的研究和发展，各种3D打印方法逐渐被应用于电池领域，如熔融沉积成型（FDM）、选择性激光烧结（SLS）、直接写墨（DIW）、喷墨打印（IJP）和其他打印技术。过去的工作大多集中在传统的锂电池上，现在，3D打印也被用于半固态和固态电池的研发制造上。
国外Sakuu、黑石、6K等公司在这方面都取得了不错的进展，今年5月，3D 打印固态电池开发商 Sakuu 推出了一种可商用的锂金属电池，并且获得行业认证许可。Sakuu 在硅谷的电池试验工厂提供 5 Ah 软包电池样品。Sakuu的创始人曾表示：“与
3D 打印的兼容性将通过全新且独特的热管理方法进一步提高电池封装体积的有效利用。”“Sakuu成功并持续地 3D
打印定制形状和尺寸的全功能和高性能电池”“在干法工艺中打印定制结构的电池是一个真正的突破，有可能彻底改变所有行业未来的电池制造。”
作为锂电池全球的领导者，南极熊相信宁德时代在直接3D打印锂电池方面也有所布局。
2023年7月15日，第一届电池3D打印大会在深圳大学举行。这场由南极熊3D打印网、深圳大学增材制造研究所联合发起的研讨会，引起大量专业人士的关注，现场汇聚来自全国各地的100多位3D打印、大学、新能源、投资等领域的嘉宾，进行了一场轻松而又充满干货的交流。
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