增材制造已成汽車工業(yè)未來的動力

增材制造符合汽車工業(yè)的需求，推動了汽車設(shè)計的進步。如今，在增材制造（或3d打印）中，批量生產(chǎn)成為現(xiàn)實，因為3d打印技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到可以用金屬和塑料材料制成最終用途部件的地步，隨時可以在現(xiàn)實世界中使用。汽車行業(yè)一直是主要的采用者，汽車原始設(shè)備制造商是最早使用3d打印機的人之一--大約30年前，福特公司便購買了第三臺3d打印機。

在2014年，德勤的一項研究便指出了3d打印在汽車應(yīng)用中的兩個主要影響領(lǐng)域：作為產(chǎn)品創(chuàng)新的源泉和供應(yīng)鏈轉(zhuǎn)型的驅(qū)動力。在過去的五年里，隨著數(shù)字供應(yīng)鏈重塑物流，新車型推速度更快、更時髦，這些預(yù)測已經(jīng)被證明是正確的了。

增材制造的一些最著名的好處與汽車原始設(shè)備制造商所希望提供的產(chǎn)品完全一致：更快的開發(fā)周期、零件整合、輕量化、新的和定制的幾何形狀。

當(dāng)每年推出新車型時，任何時候削減開發(fā)周期都是競爭的關(guān)鍵。如今，3d打印正在加快設(shè)計和原型制作過程，為每條生產(chǎn)線創(chuàng)建獨特的工具，并為標(biāo)準(zhǔn)和定制車輛以及按需備件制造生產(chǎn)越來越多的終端零件。

汽車制造業(yè)的3d打印正在崛起，數(shù)十年來，大型企業(yè)開始使用該技術(shù)，以及在批量生產(chǎn)中開發(fā)的新應(yīng)用。

福特1988年購買的首臺3d打印機為該公司目前在全球運營中安裝的90臺3d打印機鋪平了道路。應(yīng)用范圍從用于自己的生產(chǎn)線的備件到用于2019年shelby mustang gt500的3d打印制動部件。就在前不久，福特宣布向其先進制造中心投資4500萬美元，為其先進制造中心增設(shè)23臺3d打印機。該團隊清楚地意識到，將3d打印集成到其制造工作流程中，可以節(jié)省時間和成本。他們在最新公告中分享了這一信息：“目前正在開發(fā)的一個應(yīng)用程序有可能為公司節(jié)省200多萬美元。”

這個未命名的應(yīng)用程序并不是一個遺漏的錯誤；對于汽車制造商而言，3d打印仍然是一種“秘方”。雖然汽車制造業(yè)的知名企業(yè)長期以來一直使用3d打印機，但它被認(rèn)為是一種競爭優(yōu)勢，詳細(xì)的使用案例相對稀缺。然而，隨著技術(shù)在生產(chǎn)環(huán)境中變得越來越普遍和可信賴，并轉(zhuǎn)變?yōu)槠浔旧淼馁u點，這種神密的面紗開始揭開。

寶馬最近的報告顯示，自2010年以來，該公司已在系列產(chǎn)品中進行了3d打印，自1990年以來一直致力于增材制造，用于原型設(shè)計和開發(fā)。第一百萬個部件--bmw i8 roadster的車窗導(dǎo)軌，采用惠普的multi jet fusion技術(shù)制造而成，100個部件可以在24小時內(nèi)生產(chǎn)出來。

大眾汽車也專注于通過3d打印來增強操作性。桌面3d打印機是創(chuàng)建工具、夾具的中流砥柱。大型機器現(xiàn)在將金屬3d打印引入最終用途零件生產(chǎn)。該公司發(fā)布在金屬部件方面的工作，其中包括惠普的大規(guī)模生產(chǎn)技術(shù)和用于先進工具和備件的工業(yè)3d打印。

“3d打印機可能不會在短期內(nèi)制造出完整的車輛，但3d打印機部件的數(shù)量和尺寸將顯著增加。我們的目標(biāo)是盡快將打印結(jié)構(gòu)件集成到下一代車輛中。從長遠(yuǎn)來看，我們預(yù)計單位數(shù)量、零件尺寸和技術(shù)要求將不斷增加--直至每年超過十萬個單位的足球大小的部件?！贝蟊娖嚰夹g(shù)規(guī)劃主管martin goede博士在宣布將hp metal jet技術(shù)集成到運營中時說。

布加迪、克萊斯勒、通用汽車、本田、起亞、保時捷、豐田……隨著傳統(tǒng)汽車原始設(shè)備制造商采用3d打印，這一名單還在繼續(xù)。去年，戴姆勒宣布為其戴姆勒卡車北美業(yè)務(wù)提供3d打印塑料替換零件的備件計劃，以及梅賽德斯奔馳卡車業(yè)務(wù)的金屬3d打印計劃。擁有長期3d打印經(jīng)驗的奧迪于2016年11月成立了3d打印技術(shù)中心，并繼續(xù)投資該技術(shù)，例如通過與eos結(jié)為合作伙伴關(guān)系。

增材制造也為汽車制造提供了全新的方法，年輕公司引入了圍繞該技術(shù)的新車輛概念。幾年前，當(dāng)local motors的strati展示了大規(guī)模3d打印的強大功能時，一輛完全3d打印的汽車出現(xiàn)了，而divergent 3d blade則為超級跑車提供3d打印。

隨著邁凱倫和彭斯克團隊采用了這項技術(shù)，賽車公司也在使用3d打印方面超速前進。像方向盤這樣的零件，可以3d打印得完全適合特定駕駛員的手和手柄，以及攝像頭頭盔附件，這使得駕駛體驗更加流線型和個性化……在比任何其他汽車領(lǐng)域更具競爭力的情況下，具體細(xì)節(jié)可能會保持不變，因為獨特設(shè)計帶來的競爭優(yōu)勢降至毫秒級，因為每增加一盎司的重量或空氣阻力都很重要。

3d打印將繼續(xù)越來越多地融入汽車應(yīng)用中。工程師和生產(chǎn)線工人日益信任并依賴增材制造。隨著數(shù)以百萬計的部件被3d打印和使用，汽車工業(yè)將繼續(xù)加快采用的步伐。未來的道路對于需要更多的汽車3d打印是明確的，因為該技術(shù)既具有競爭優(yōu)勢，又越來越有必要，以跟上競爭。