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汽车智能制造兴起 3D打印能否“涅槃重生”

文章来源:网络人气:560发表时间:2016-09-26 10:25:45

  工业级3D打印技术在汽车行业中其实应用的非常早而且相当普遍,尤其是在工业设计当中,3D打印一直享受着不可替代的重要位置。不过,随着技术的不断发展,3D打印也在一点点冲破条条框框,单纯工业设计已经限制了技术上的突破。于是,汽车制造商们正在将3D打印全面引入制造领域,而不仅是产品设计环节,从而使其整个制造链更加高效和灵活。

  最近来自美国旧金山的DivergentMicrofactories(DM)企业推出了世界上首款3D打印超级跑车“刀锋(Blade)”。该企业表示此款车由一系列铝制“节点”和碳纤维管材拼插相连,轻松组装成汽车底盘,因此更加环保。

  而在量产车方面,标致雪铁龙集团(PSAPeugeotCitron,以下简称集团)日前与洛杉矶的3D打印企业Divergent签署了战略合作协议书,达成在金属材料打印等方面的合作意向。合作内容包括为标致雪铁龙的车辆生产线研发3D打印的金属覆盖件,以实现整车结构轻量化,降低其生产成本。

  虽然从航天工业到医疗器械行业都已有3D打印技术应用于制造金属件和塑料件的经验,但由于汽车制造过程对精细化程度要求更高,因而在生产实践中可能比预期的更加复杂。此外,福特汽车也已经在布局3D打印制造技术。

  轻量化3D打印玩的就是这个

  随着“工业4.0概念”的不断抛出,3D打印作为该革命技术支撑的核心之一,近年再次被推到市场的风口浪尖,已经运用于多个行业。而制造业的骄子-汽车及零部件制造则是3D打印技术重点推广领域。但是汽车轻量化是长期趋势,传统汽车方面,汽车轻量化是节能降耗的必由之路。

  3D打印是增材制造,顾名思义用增加相应材料的方式来令工件成型,在汽车关键零部件的制造过程中,3D打印具有天然的轻量化优势。

  实际上,3D打印的实际意义是帮助企业在设计或产品制样过程中,提高某些环节的效率,而非完全的取而代之。可让汽车实现3D打印车身外壳,为车身减重,让设计更个性化。

  3D打印由于是直接立体成型,所以使用灵活性非常大,复杂越复杂越有优势,比如打印个镂空工艺品什么的。这一特点用在汽车上面自然也有用武之地,比如自动变速箱的滑阀箱,待条件成熟完全就可以用3D打印技术来做。

  近日,法国著名3D打印服务提供商Sculpteo就在其SLS3D打印服务范围中增加了一种全新的材料——弹性十足的塑料TPU。该企业称这种材料很适于医疗、时尚等领域的3D打印应用,因为对于3D打印穿戴产品来说,它是一个很好的选择。

  Sculpteo企业在其网站上说明说,这种粉末是专门为SLS3D打印技术设计开发的,其硬度级别为65A(肖氏硬度),这使它非常有弹性,甚至能够产生复杂的力学性能。

  这种材料一旦大规模应用,对于提高汽车关键部位的韧性,减轻重量都具有极为有效的促进作用。

  小毛病不妨碍3D打印成为汽车制造业的重要改革

  很多人认为3D打印是泡沫的一大原因是,即使这项技术在获得了包括中国在内的很多国家的多方面支撑后,实际发展速度却十分缓慢,仍然有着很多的技术壁垒有待打破。相对来说,3D打印生产效率更低,制造成本高。更揪心的是3D打印出的零部件普遍是塑料件,有燃烧的风险,很多3D打印汽车都会内置钢结构加强件。但是真正能够达到安全要求的汽车却不多,很多厂家或多或少地规避了碰撞安全性问题。

  说了这么多,即便遇到了各种各样的问题,这并不妨碍3D打印成为汽车制造业的一个重点改革手段。当今汽车制造业最缺乏的就是创新了,百年的技术积累其实也带来了百年的技术壁垒,打破传统的技术壁垒,对老式的制造方法进行改进,而不是全面取代,这才是3D打印的现实任务。

  让未来的汽车更节能、环保,生产过程更便捷,是所有汽车界从业人士的心愿。有评论认为,3D打印会对传统汽车制造形成革命性的威胁,但不论如何,它的出现都使汽车拥有了无限的可能性,为汽车界注入了“疯狂”因子。

  所以,将创新引入制造业,以寻求更加合理经济的制造模式才是这项技术的真实意义所在。它既不是泡沫,但要说能引起新的技术革命就有点夸大其词了。

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