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汽車零部件產(chǎn)業(yè)3D打印技術(shù)的應(yīng)用

這些年耕突,中國汽車自主品牌取得了很大進(jìn)步绑接,盡管還很難擺脫市場定位的局限髓无、產(chǎn)品制造的技術(shù)限制,但各品牌似乎已經(jīng)逐漸摸索到適合自己的產(chǎn)品路線脂惊。盡管如此旁囤,我們卻仍處在汽車制造大國而非汽車強(qiáng)國的位置悟肉,這其中,中國汽車零部件商還無形成核心競爭力或許正是主要原因之一缭越。

目前乞挥,我國的汽車零部件行業(yè)生產(chǎn)工藝、制造水準(zhǔn)還不能滿足整車廠大部分的要求秋鹅,核心技術(shù)幾乎均被跨國公司壟斷赤巢,實(shí)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新似乎還很遙遠(yuǎn)。而最近在全球升溫刀昼、駛?cè)肟燔嚨赖?a target="_blank" class="mmstipl2" >3D打印技術(shù)嗓奢,能否對中國汽車零部件實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新帶來新的變革呢?

簡潔主義的3D打印

時(shí)下讼撒,大熱的3D打印技術(shù)被全球首家信息技術(shù)研究和分析機(jī)構(gòu)Gartner總結(jié)分析為2014年十大戰(zhàn)略技術(shù)趨勢之一浑厚,并被英國《經(jīng)濟(jì)學(xué)人》視作是”與其他數(shù)字化生產(chǎn)模式一起推動實(shí)現(xiàn)第三次工業(yè)革命”。在美國根盒,3D打印國家創(chuàng)新中心正籌劃建立钳幅,而我國也迎來了政策的紅利,科技部已將3D打印列入863計(jì)劃書中炎滞,并成立了世界首個(gè)3D打印產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟敢艰。

目前,3D打印產(chǎn)品層出不窮册赛,涉及工藝品钠导、人體器官、飛機(jī)及汽車零部件森瘪。世界首部3D打印汽車Urbee2牡属,其零部件大概只有50個(gè),而一輛標(biāo)準(zhǔn)汽車則需要上萬個(gè)零部件組成扼睬,這種極簡主義的技術(shù)幾乎帶來了全新的生產(chǎn)理念逮栅。

3D打印技術(shù)的火爆一方面源自其技術(shù)符合工業(yè)生產(chǎn)變化的需求,向著快速补搅、低成本方向發(fā)展安蔚,另一方面則來自于其跨領(lǐng)域的生產(chǎn)模式,可以實(shí)現(xiàn)多領(lǐng)域通用舱闪,能有效地將大規(guī)模生產(chǎn)與手工生產(chǎn)融于一體眼栽,這對于傳統(tǒng)開模生產(chǎn)來講可謂是破壞性創(chuàng)新。

而3D打印技術(shù)對于汽車零部件行業(yè)的影響阶务,或許能夠更為持久贸渐、深遠(yuǎn)。上面提到的3D打印汽車Urbee 2说庶,包括玻璃嵌板在內(nèi)的所有外部組件都是通過3D技術(shù)打印的缓鞠,乍看之下檩渐,3D打印技術(shù)的使用很大程度上精簡了汽車零部件的數(shù)量,實(shí)質(zhì)上业抵,3D打印技術(shù)更能夠促進(jìn)汽車零部件行業(yè)的創(chuàng)新能力剃拇。

起步于零部件樣品試制

3D打印技術(shù)優(yōu)勢在于能快速更改設(shè)計(jì)差錯、提高生產(chǎn)效率厦碎、降低開發(fā)成本害淤。相較于傳統(tǒng)的模具開發(fā),以及鍛造拓售、鑄造等復(fù)雜的工藝窥摄,簡化了中間環(huán)節(jié),從而減少了人力與物力的消耗础淤,縮短開發(fā)周期崭放。相對于目前國內(nèi)零部件45天以上的開發(fā)周期,3D打印技術(shù)依據(jù)零部件的復(fù)雜程度鸽凶,只需要1~7天的開發(fā)周期币砂,并且在復(fù)雜零部件的制造方面具有突出優(yōu)勢。

對于自主品牌供應(yīng)商來講玻侥,零部件樣品試制環(huán)節(jié)是零部件商非常重視的試驗(yàn)田决摧。樣品試制若采用傳統(tǒng)制造工藝,則往往需要開發(fā)許多模具并通過復(fù)雜的工藝來生產(chǎn)凑兰,因而大大拉升了樣品試制的成本掌桩。3D打印技術(shù)的應(yīng)用或許能夠彌補(bǔ)這些短板。福特公司據(jù)說在零部件研發(fā)與生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)就有3D打印技術(shù)參與其中姑食,并開拓出3D砂土打印波岛,通過此技術(shù)能夠生產(chǎn)出一系列具有細(xì)微差別的可測試部件以供選擇。直到選出最佳零部件共悼,搭配到下線車型之中驶闰。

滲透汽車個(gè)性化定制

隨著移動互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等新興信息技術(shù)的發(fā)展钙瘫,個(gè)人體驗(yàn)終也端越來越多樣化阔垢,人們對于不受外部環(huán)境拘束的自由體驗(yàn)的追求更加強(qiáng)烈,其個(gè)性化需求日益明顯侯砸。

這種需求同樣催迫著社會生產(chǎn)挨奶、制造模式的改變。3D打印技術(shù)存在的意義就是能夠使人們將數(shù)字世界與現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)結(jié)合得更為緊密俗衍,將產(chǎn)品制造和個(gè)人需求無縫對接粥萍。例如前段時(shí)間摩托羅拉與3D打印廠商3DSystem開發(fā)了3D印刷生產(chǎn)平臺項(xiàng)目ARA,吹響了進(jìn)軍開源手機(jī)硬件系統(tǒng)的號角簸隅,這一項(xiàng)目的主要目的就是為用戶生產(chǎn)個(gè)性定制化的手機(jī)犀挠,到時(shí)易解,用戶可以像組裝PC那樣選擇不同的硬件來拼湊成個(gè)性化設(shè)備。

當(dāng)然不只是手機(jī)燎字,互聯(lián)網(wǎng)帶來的個(gè)性化也同時(shí)催促汽車個(gè)性定制的到來腥椒。隨著汽車更新?lián)Q代頻率的加快、人們對汽車功能的選擇權(quán)需求也逐步加深候衍,或許在不久的將來笼蛛,汽車就可以實(shí)現(xiàn)更深層次的個(gè)性化定制,而非目前簡單的外觀區(qū)分蛉鹿。

而自定義汽車的銷售方式之中滨砍,最大的難題莫過于個(gè)性化定制將拖長生產(chǎn)環(huán)節(jié)的效率,并帶來規(guī)模生產(chǎn)的難度妖异。此時(shí)惋戏,3D打印技術(shù)的應(yīng)用或許就能夠帶來更大的想象空間。人們可以在諸如ARA之類的硬件平臺上得到自己所喜歡的汽車零部件随闺,比如汽車保險(xiǎn)杠日川、后視鏡等內(nèi)外飾件蔓腐,來組裝成自己的定制化汽車矩乐。再者,利用3D打印技術(shù)生產(chǎn)的零部件也可以降低維修成本回论,將損壞的恋猜、緊缺的零部件打印出來,也降低了庫存成本晴消。

當(dāng)然贰嚷,由于受限于打印材料等原因,目前3D打印技術(shù)還處于初級階段战决,離規(guī)模生產(chǎn)尚且路途遙遠(yuǎn)泵位。但是以3D打印汽車Urbee 2為代表的各種3D打印產(chǎn)品的問世,意味著在全球范圍內(nèi)窘燎,3D打印技術(shù)已經(jīng)脫離了炒作概念而走向一種產(chǎn)業(yè)辙肿,甚至能重構(gòu)汽車制造模式。這對于未來自主品牌的創(chuàng)新應(yīng)該是一個(gè)不錯的載體昂待。所以诀甫,汽車零部件商應(yīng)該從當(dāng)下做起,好好利用這一前瞻技術(shù)呜唁,在不能大規(guī)模生產(chǎn)之前哪蒙,使其與傳統(tǒng)制造形成一種平行補(bǔ)充的關(guān)系,為未來大規(guī)模定制化生產(chǎn)積累經(jīng)驗(yàn)导盅。


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