【編者按】3D打印技術(shù)出現(xiàn)在20世紀(jì)90年代中期灭衷，實(shí)際上是利用光固化和紙層疊等技術(shù)的最新快速成型裝置哼绑，現(xiàn)在的3D打印技術(shù)應(yīng)用與各個(gè)領(lǐng)域，下面讓我們來(lái)看看3D打印在汽車行業(yè)的應(yīng)用倒淫。

看過(guò)007系列最新電影《大破天幕殺機(jī)Skyfall》的觀眾伙菊，一定會(huì)對(duì)其中那輛1960年的阿斯頓·馬丁DB5汽車被炸成碎片的情節(jié)唏噓不已。實(shí)際上塘憨，那部付之一炬的豪車就是由3D打印技術(shù)制作的卢女。除了在電影中“犧牲”的那臺(tái)之外，余下的兩臺(tái)中已有一臺(tái)被佳士得拍賣(mài)行拍賣(mài)士到，價(jià)格高達(dá)99041美元留绞，超過(guò)拍賣(mài)行預(yù)估的50%。

這樣的高價(jià)并不讓人意外辰诱。

在過(guò)去的一年中哩啼，媒體的助推、政府的支持拱缆，美國(guó)3D打印巨頭3D Systems馒易、Stratasys和ExOne的股價(jià)一再飆高、世界上第一輛3D打印汽車Urbee驚艷面世谢奕、“3D打印”已然成為風(fēng)頭最勁的“明星概念”砖军。仿佛一夜之間，3D打印技術(shù)已經(jīng)把“想象照進(jìn)現(xiàn)實(shí)”遍送。

3D打印機(jī)不是“機(jī)器貓”

Urbee是世界上第一輛3D打印的汽車蒋令，它是供兩人乘坐的三輪混合動(dòng)力車，主要?jiǎng)恿?a target="_blank" class="mmstipa1" >電力裹刮、輔以燃料乙醇音榜。在Urbee的團(tuán)隊(duì)領(lǐng)導(dǎo)人Jim Kor看來(lái)，傳統(tǒng)汽車制造的大部分零部件都是沒(méi)有必要的：

比如擋泥板捧弃，這些材料只會(huì)增加環(huán)境污染和降低效率赠叼，但采用3D打印可以改變這一切，減少不必要的零部件违霞。我們要做的就是打破傳統(tǒng)嘴办，在保證速度和安全的同時(shí)，用最少的能耗和污染买鸽、最簡(jiǎn)單的方式把汽車生產(chǎn)出來(lái)户辞。

3D打印汽車URBEE Promo

“3D打印”并不是一個(gè)新概念，已經(jīng)有近三十年的歷史癞谒，發(fā)展出了多個(gè)技術(shù)流派，每種技術(shù)的成型方式刃榨、耗材和所針對(duì)的市場(chǎng)都不同弹砚，“3D打印”只是這些技術(shù)的一個(gè)統(tǒng)稱，Urbee所說(shuō)的更加“低耗能、環(huán)保虫棚、易于操作”的生產(chǎn)方式辽画，指的是FDM技術(shù)（熔融沉積成型技術(shù)），這是實(shí)現(xiàn)3D打印汽車最為關(guān)鍵的部分黔琢，因?yàn)槠?a target="_blank" class="mmstipa1" >機(jī)械結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單阀恳、制造和材料成本最低，因此也更為人熟知寻癌。

但3D打印機(jī)不是“機(jī)器貓”薇榨，馬上就能從口袋里掏出一個(gè)完全符合你想象的“它”。即使是采用FDM技術(shù)的3D打印機(jī)绪封，制作出來(lái)的物品也都需要后期加工魏颠。3D打印設(shè)備的實(shí)際意義是幫你在設(shè)計(jì)或者產(chǎn)品制樣的過(guò)程中提高某個(gè)環(huán)節(jié)的效率，而不是完全代替整個(gè)流程历扭。就像Urbee软苗，3D打印機(jī)可以為它實(shí)現(xiàn)打印車身外殼、減重車身棺氢、個(gè)性化設(shè)計(jì)心爷，但電機(jī)等關(guān)鍵零部件都還是來(lái)自于傳統(tǒng)制造業(yè)。

與傳統(tǒng)企業(yè)制造汽車區(qū)別最大之處在于肃续，3D打印汽車是先打印出單個(gè)的黍檩、一體式的車身，再將其他部件填充進(jìn)去痹升，而不是將車身各部分組裝到一起建炫。據(jù)稱，通過(guò)這樣的方式疼蛾，Kor只要將模型的每部分上傳到打印機(jī)上肛跌，2500小時(shí)后，他就拿到了所需要的40多個(gè)零部件組合察郁，成型后的車重僅為1200 磅（約為544公斤）衍慎，成本為5萬(wàn)美元左右。對(duì)比一輛標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的汽車皮钠，這的確讓制造變得更簡(jiǎn)單了稳捆。

3D打印如何撓汽車之癢

盡管3D打印極大地簡(jiǎn)化了單輛汽車制造的過(guò)程、減少了它的車身重量和生產(chǎn)成本麦轰，但目前還無(wú)法取代大規(guī)模的汽車生產(chǎn)乔夯。因?yàn)樗m合于體積小、庫(kù)存需求低但價(jià)值高的零部件生產(chǎn)潘吸，且不說(shuō)3D打印技術(shù)目前尚且不具備直接生產(chǎn)像汽車這樣復(fù)雜的混合材料產(chǎn)品醇疮，即使該技術(shù)在未來(lái)取得更大的突破漆埋，打印一輛汽車只怕也要耗時(shí)好幾個(gè)月，在成本上遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于大規(guī)模生產(chǎn)時(shí)均攤到每輛車上的成本巴移，消耗的能源自然也就更多您窒。

所以，對(duì)于生產(chǎn)有大量需求的產(chǎn)品來(lái)說(shuō)瞭驴，具有規(guī)模經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)的大規(guī)模生產(chǎn)仍比個(gè)性化翻萨、可定制的3D打印更加經(jīng)濟(jì)、環(huán)保退钱。但根據(jù)美國(guó)《沃勒斯報(bào)告》（Wohlers Report）的調(diào)查俄蔗，汽車領(lǐng)域仍將是未來(lái)3D打印產(chǎn)品和服務(wù)的最大用戶之一（其余行業(yè)為消費(fèi)電子公司、醫(yī)療和航空制造業(yè)）胰绢。

事實(shí)上杰笛，很多傳統(tǒng)汽車企業(yè)已經(jīng)有所涉足3D打印技術(shù)。憑借打印Urbee而名噪一時(shí)的美國(guó)最大的3D打印公司之一Stratasys切省，它的汽車客戶就多來(lái)自于傳統(tǒng)企業(yè)最岗，像寶馬、現(xiàn)代汽車朝捆。與Urbee要革命“制造業(yè)”不同般渡，寶馬和現(xiàn)代汽車是利用3D打印來(lái)改善制造環(huán)節(jié)，例如縮短生產(chǎn)時(shí)間芙盘、加速開(kāi)發(fā)新型方向盤(pán)和儀表面板驯用、定制概念車。

由此看來(lái)儒老，3D打印目前對(duì)汽車行業(yè)最大的顛覆不在于一輛“3D打印汽車”蝴乔，而是在于它將汽車生產(chǎn)過(guò)程變得“更快更準(zhǔn)”——不僅縮短了從設(shè)計(jì)到產(chǎn)品交付的時(shí)間，也減少了產(chǎn)品缺陷的可能性驮樊。

更快：縮短產(chǎn)品交付時(shí)間

“3D打印原型將為汽車制造商提供產(chǎn)品快速成型服務(wù)薇正。之前原型產(chǎn)品需要一個(gè)內(nèi)部的、專職的設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)手工完成囚衔，而現(xiàn)在改變了挖腰。一些企業(yè)將它們的產(chǎn)品設(shè)計(jì)工作外包。3D打印原型將慢慢取代手工泡沫或黏土模型练湿〕∈保”一位目前在美國(guó)提供3D打印服務(wù)的公司負(fù)責(zé)人說(shuō)。相比較于手工原型谴疾，3D打印可以制造更加復(fù)雜的和不規(guī)則的形狀設(shè)計(jì)强进，而且關(guān)鍵在于速度更快。

更準(zhǔn)：產(chǎn)品缺陷最小化

除了展示設(shè)計(jì)概念昭怕，3D打印原型還有一個(gè)功能就是進(jìn)行“測(cè)試和調(diào)試”椭肝，盡量使設(shè)計(jì)復(fù)雜的產(chǎn)品缺陷最小化茬蒿。一旦一個(gè)車型的設(shè)計(jì)草圖獲得批準(zhǔn)，3D打印的成型過(guò)程就可以開(kāi)始了玩困。通過(guò)3D原型，設(shè)計(jì)師牧俩、工程師脉鼻、營(yíng)銷團(tuán)隊(duì)和制造商可以進(jìn)行多重檢查，每個(gè)團(tuán)隊(duì)都可以直觀的感受到設(shè)計(jì)變成最終產(chǎn)品后的外觀妨迈、空間感和手感度姑，保證像“方向盤(pán)”這樣的配件能夠既符合設(shè)計(jì)，又貼合消費(fèi)者呈枉。

雖然3D打印還難以取代大規(guī)模生產(chǎn)而成為最主流的生產(chǎn)方式趁尼，但卻能滿足散布在世界各地的種種個(gè)性化和定制的需求。這樣帶有科幻色彩的未來(lái)科技就像是哈利波特的魔杖猖辫，讓人著迷的不在于產(chǎn)品酥泞，而是想象的力量……所以，“當(dāng)Anthony Atala博士戴著手套從杯里捧起那個(gè)鮮紅的3D腎臟時(shí)啃憎，盡管還不能應(yīng)用于移植芝囤，還是讓全世界都為之沸騰了⌒疗迹”

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