3D打印如何改變特種車輛的制造市場？

導(dǎo)讀：特種車廣泛服務(wù)于國民經(jīng)濟(jì)的各個領(lǐng)域，如公路運輸、工程建設(shè)、油田、礦山、電力、電信、郵政、醫(yī)療、環(huán)衛(wèi)、農(nóng)業(yè)、水利、航空、食品、公安、消防、司法以及國防建設(shè)等各行各業(yè)。特種車輛以其專業(yè)化的性質(zhì)提高了社會發(fā)展的效率，降低發(fā)展成本，促進(jìn)社會進(jìn)步。那么不同類型的特種車輛是如何制造的？3D打印又可以在哪些方面改變特種車輛的市場呢？



特種車輛的制造
特種車輛市場大部分由當(dāng)?shù)氐闹圃焐探M成，這些制造商專門制造警車或特定類型的救護(hù)車。資本密集度更高、更大、更復(fù)雜的車輛（例如消防車）往往由專業(yè)人士制造。比如，美國的Ferrara 或Sutphen等非常專注于制造美國的消防車。奧地利公司Rosenbauer為許多國際市場生產(chǎn)救火車。



因為這一類車輛非常不同，與汽車又很大的不同，所以現(xiàn)在單獨拿出來進(jìn)行分析：
●不難看出，很多復(fù)合材料被用于這個市場，尤其是在歐洲。
●人們傾向使用擠壓鋁型材、鋼板和鋁鋼板，面板和金屬板能夠通過激光切割或其他工藝切割成不同的形狀。彎曲工具、折彎機(jī)和其他設(shè)備也可以用于成型制造。
●焊接主要是人工完成的，與其他車輛類別相比，特種車輛使用更多的焊接工藝，尤其是在美國。
●特種車輛也用鍛造、鑄造工藝和一些 CNC 部件，但很少使用。
●例如消防車具有廣泛而復(fù)雜的泵送系統(tǒng)和其他系統(tǒng)。用于梯子、升降機(jī)或門的某種液壓元件也很常見。油漆、涂層、精加工和一些手工工藝也會使用。

市場機(jī)會



特種車輛這個市場看起來困難重重，沒有可以發(fā)展的空間。人們普遍認(rèn)為只有大公司會進(jìn)入這樣的行業(yè)，因為這種專業(yè)化的工作會有更高的收入。事實證明，這個市場目前比較分散，美國正在進(jìn)行整合。更重要的是，隨著向電氣化的轉(zhuǎn)變，組裝汽車實際上可能會變得更容易，而這一領(lǐng)域?qū)⒗^續(xù)需要大量勞動力，幾乎不可能實現(xiàn)自動化。與特種車輛中更改、定制零件和零件焊接、鉚接相比，自動化汽車市場的發(fā)展顯然仍然要容易得多。

這個市場上資金的投入一直沒有增加，幾乎沒有突破性的產(chǎn)品或制造創(chuàng)新。美國第一輛電動救火車于2021年售出，同時中國有超過42萬輛電動公交車在運營。除了非常先進(jìn)的機(jī)器人焊接能力外，似乎沒有真正可以幫助該行業(yè)的變革性技術(shù)。

3D 打印的機(jī)會
許多公司都有大量積壓的訂單，交貨時間也很長。比如，美國救護(hù)車的交貨時間過去是3到6個月，但由于底盤交貨時間增加，現(xiàn)在是12到24個月。救護(hù)車制造商的熟練勞動力短缺，積壓訂單過多，制造一輛救護(hù)車大約需要400個小時或更長時間。

●如果這個行業(yè)的轉(zhuǎn)向使用大幅面碳纖維聚合物3D打印的集成單體式駕駛室結(jié)構(gòu)，他們將節(jié)省大量時間和金錢�？梢栽谠O(shè)計中整合很多用于緊固件、櫥柜、設(shè)備的地方。通過部署Twikit等軟件 或者 Trinckle，可以輕松地向客戶展示設(shè)計的許多排列組合，然后還可以調(diào)整 3D 打印駕駛室設(shè)計以滿足新需求。這將減少大量的鋼材和鋁材，從而減少車輛的能源和材料使用，量產(chǎn)時材料成本會更低，重量也會減輕，焊接也會少很多。車輛的燃油效率也會大大提高。勞動量也將大大減少。駕駛室組件的交貨時間也應(yīng)該顯著減少。整體建設(shè)應(yīng)該便宜得多。

●此外，3D 打印的外殼、工具以及夾具和固定裝置將降低成本。在這種定制汽車中，用材料擠壓制成的定制外殼在這里非常具有成本效益。也可以制造一些低運行模具和鑄造類零件，為輪拱、乘員艙部件、較大的聚合物部件和機(jī)械區(qū)域的部件制作模具​​，定制電纜導(dǎo)管和線束組件也可以 3D 打印�？偟膩碚f，3D打印的大量制造輔助工具和中間組件可以真正發(fā)揮作用。

●復(fù)合材料3D打印也可以處理很多大型部件。用于硅膠、PU 和其他軟組件的 3D 打印模具可以在內(nèi)飾方面發(fā)揮作用。反應(yīng)注射成型與3D 打印相結(jié)合也可以制造許多內(nèi)部組件。脫蠟鑄造和 SLA 或 DLP 也可用于制造小型金屬部件。用于模具的ExOne 砂型鑄造也可以真正幫助以相對便宜的價格制造低產(chǎn)量運行的金屬零件。粘合劑噴射可用于一些廉價零件，也可使用桌面 FDM 打印機(jī)可以制作短期零件。FDM 和聚合物粉末床熔合中也非常適合制造最終零件。

結(jié)論
●在特種車輛市場中，3D打印可以幫助加快制造時間、減少生產(chǎn)時間、降低生產(chǎn)成本、幫助加快迭代速度并加快個性化定制駕駛室組件的生產(chǎn)。
●在制造輔助工具、工具和最終用途部件方面，可以更快地制造部件，通常成本更低。
●相信特種車輛市場將是大規(guī)模采用3D打印的主要領(lǐng)域之一。