全新 spiderMaxx 盒式过滤器：
仿生科技

不久前，美国《纽约客》杂志刊登了一幅漫画，画中的两位研究人员站在一块黑板前，黑板的左右两边布满了公式。黑板中间写着 "奇迹发生了"。作为旁观者，你的创意在产生时可能也会有类似的感觉。一个好主意产生，然后电光火石之间，成品乍现。而中间那段费时又伤神的艰难历程，却不为人知。

在科德宝过滤技术集团，帕特里克·韦伯（Patrick Weber）和萨沙·舒马赫（Sascha Schumacher）负责这看似捉摸不透的中间环节。他们的工作就是确保一个理念成为市场化的产品，新型spiderMaxx盒式过滤器便如此诞生。

明确目标

这个项目是在最不利的情况下开始的。2020 年，新型冠状病毒在全球肆虐，团队不得不在分隔两地的情况下开展合作。开发用于发电厂燃气轮机和工业压缩机进气过滤的 eMaxx 盒式过滤器被提上日程。"科德宝过滤技术集团技术产品经理帕特里克-韦伯（Patrick Weber）说："我们的全球销售团队与涡轮机械客户保持密切联系，详细分析了改造潜力，并制定了新开发产品的相关应用要求。"涡轮机械行业的技术要求非常高。新型盒式过滤器应超越用户的核心要求，包括：即使在高粉尘和高湿度负荷的恶劣环境条件下，也能绝对可靠地运行，同时具有低风阻和尽可能长的使用寿命"。

这种情况对开发流程是一个挑战，因为许多条件和功能会相互影响。有时，它们甚至会呈负相关。因此，首要任务是了解这些要求会产生哪些后果。越早做到这一点，出现方向偏离的错误风险就越低。

找到落脚点

接下来就是一些常规流程。我们制定了一套规范，随后举行了几轮线上头脑风暴会议，以寻找技术上可行的推进方式。团队特意保持精简，以便进行集中、高效的交流和重点讨论。不过，该核心团队并没有闭门造车。他们会定期发布信息，在适当的时候利用外部资源，建立一个流畅、高效的工作流程。

开发阶段的另一个典型操作是，多个解决方案的推演同时进行。这是因为在绘图板上甚至在模拟中看起来不错的方案，在原型或实际应用中可能会失败。参数过多，因而相互作用难以预测。

因此，任何模拟，无论做到多精确，都只是现实的近似值。最终，重要的是在物理原型上观察和测量到的结果。

灵感来源于自然界--一个酝酿已久的想法

那新想法是如何产生的呢？特别是那些最终实现的想法？大自然为防漏铸件的设计提供了灵感。

蜘蛛网是一种高效的结构，可以将作用的力均匀地分散在蜘蛛网上。研究小组随后采用模拟的方式计算出最佳结构。这样，一段时间后，原本多方案的设计变得越来越具体。因此，这个刚刚发生的 "奇迹 "来自对自然的观察，通过大量的计算，变成了一个可行的概念。

另一方面，过滤器前框的构思也酝酿已久。前框和后框一体成型，这对盒式过滤器来说是一个新颖之处，因此spiderMaxx在坚固性和抗扭刚度方面表现更为出色。"更少的部件也意味着更低的泄漏风险。因此，spiderMaxx 比以前的产品更加可靠，"舒马赫补充道。
当第一批蛛网设计的过滤器原型被制造出来并放置在流室中时，对每个人来说都是一个特殊的时刻。这也是非常有启发性的，因为经过实际测试，模拟值得以证实。

工具技术中的“坑”

这种产品发展面临着各种障碍。其中之一就是工具技术知识。即使是最好的设计，如果最终无法生产出来，也是纸上谈兵。工具的设计和制造是一个外行人来说是陌生的，它对此类项目的发展有着巨大的影响，并最终影响到成功的机会。然而，作为一名训练有素的工具机械师，舒马赫深知其中的典型陷阱。

这样就可以规避 spiderMaxx 在工具设计中典型的生产问题，并如期交付。

自然：灵感的源泉

与蜘蛛网一样，其他设计细节也是基于自然现象。将自然现象转化为工程技术即为仿生学。大自然为许多挑战提供了相应的解决方案，尤其是在产品的机械优化方面。

"当然，作为一名技术人员，你必须时刻关注大自然，”
帕特里克·韦伯说。
"大自然是最好的建筑师，它不仅能够承受一定的力，并完美地应对这些负载：蜘蛛网也是应对机械强度问题的一种对策。”

科德宝过滤技术集团的其他产品也借鉴了大自然的元素。

最典型的例子就是 honeycomb 滤料的八角形设计或袋式过滤器的支撑条，在 hydroMaxx 袋式过滤器中，支撑条的设计就像树干，越往上越细。最根本的问题不在于自然界是否有解决特定技术难题的方法，而在于如何将这种方法充分应用到产品中。虽然从最初的想法到最终的产品，这是一个漫长的过程，但最终是值得并成功的。