淺談3D打印在汽車(chē)行業(yè)的應(yīng)用

隨著“工業(yè)4.0”一步步前進(jìn)，3D打印作為該項(xiàng)技術(shù)革命的技術(shù)支持之一，近些年被推到了市場(chǎng)的風(fēng)口浪尖，被用于多個(gè)領(lǐng)域。然后對(duì)于汽車(chē)制造業(yè)則更是3D打印技術(shù)應(yīng)用的重點(diǎn)領(lǐng)域�，F(xiàn)如今，3D打印技術(shù)在汽車(chē)零部件領(lǐng)域更廣泛地應(yīng)用已成大勢(shì)所趨，它必將是汽車(chē)行業(yè)的一次重大突破。

3D打印的優(yōu)勢(shì)在于其與傳統(tǒng)的制造業(yè)的CNC數(shù)控加工“減材制造技術(shù)”相比，可以直接從計(jì)算機(jī)入行數(shù)據(jù)中生成任何形狀的零件。這樣，就能夠避免一些復(fù)雜結(jié)構(gòu)零件的的開(kāi)發(fā)開(kāi)模環(huán)節(jié)所帶來(lái)的人力物力的消耗，縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的周期和，節(jié)省人力物力和時(shí)間。具有制造成本低、研發(fā)周期短、生產(chǎn)效率高等優(yōu)勢(shì)。如下圖為3D打印的汽車(chē)內(nèi)飾件的制造成本對(duì)比。同時(shí)， 3D打印技術(shù)應(yīng)用在設(shè)計(jì)早期驗(yàn)證產(chǎn)品裝配可行性時(shí)，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的不足，復(fù)雜零件或者機(jī)械原理的可行性。

對(duì)于現(xiàn)在的汽車(chē)行業(yè)，創(chuàng)新才能讓商品不斷的滿(mǎn)足市場(chǎng)需求，在市場(chǎng)中立于不敗，只要是有想法我們可以不必拘泥于傳統(tǒng)加工工藝能否實(shí)現(xiàn)，完全可以不受其制約，使用3D打印實(shí)現(xiàn)我們的想法并驗(yàn)證，可能，一個(gè)天才的想法就是這樣誕生的。這也正是3D打印的優(yōu)勢(shì)，越是傳統(tǒng)加工工藝無(wú)法加工的零件，就越是3D打印的用武之地。如下圖的創(chuàng)意的3D打印汽車(chē)座椅。

在產(chǎn)品設(shè)計(jì)方面的由于3D打印的快速成型特性，研發(fā)人員可以利用3D打印技術(shù)，在數(shù)小時(shí)或數(shù)天內(nèi)制作出概念模型，可以應(yīng)用于汽車(chē)外形以及內(nèi)飾設(shè)計(jì)的研發(fā)。相較傳統(tǒng)的手工制作油泥模型，3D打印能更精確地將3D設(shè)計(jì)圖轉(zhuǎn)換成實(shí)物，而且時(shí)間更短，提高設(shè)計(jì)層面的生產(chǎn)效率。而且，3D打印允許多樣的材料選擇，不同的機(jī)械性能以及精準(zhǔn)的功能性原型制作，讓大家在前期就能夠隨時(shí)修正錯(cuò)誤并完善設(shè)計(jì)，使得在設(shè)計(jì)中規(guī)避相應(yīng)的錯(cuò)誤避免不必要的損失。

在設(shè)計(jì)工裝夾具時(shí)應(yīng)用3D打印技術(shù)提供了一種快速準(zhǔn)確的方法，大幅度降低了工具生產(chǎn)的成本和時(shí)間。因而，汽車(chē)制造商迅速在產(chǎn)能、效率和質(zhì)量上都得到升。就目前形勢(shì)而言，3D打印的更適合單件小批量生產(chǎn)設(shè)計(jì)和汽車(chē)研發(fā)階段，還有，例如整車(chē)的油泥模型，車(chē)身、底盤(pán)、同步器等零部件開(kāi)發(fā)，以及橡膠、塑料類(lèi)零件的單件生產(chǎn)。

在零部件領(lǐng)域，應(yīng)用3D打印技術(shù)能快速的生產(chǎn)造型復(fù)雜的產(chǎn)品。在傳統(tǒng)汽車(chē)制造領(lǐng)域，汽車(chē)零部件的開(kāi)發(fā)往往需要長(zhǎng)時(shí)間的研發(fā)、驗(yàn)證。從研發(fā)到測(cè)試階段還需要制作零件模具，不僅時(shí)間長(zhǎng)，而且成本高。當(dāng)存在問(wèn)題時(shí)，修改零件結(jié)構(gòu)等也需要同樣漫長(zhǎng)的周期。而3D打印技術(shù)則能快速制作造型復(fù)雜的零部件，當(dāng)測(cè)試出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，修改3D文件重新打印即可再次測(cè)試。可以說(shuō)，3D打印技術(shù)讓未來(lái)零部件的開(kāi)發(fā)成本更低，效率更高。

作者：孫澤 富維安道拓產(chǎn)品研發(fā)中心