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　　3D打印是工業(yè)4.0時(shí)代標(biāo)簽 為汽車(chē)制造業(yè)提供助力

　　國(guó)際金屬加工網(wǎng)

　　先進(jìn)制造 ◇ 系列技術(shù)講座

　　1月11日13:30-17:00 2023 Ansys中國(guó)機(jī)器人行業(yè)典型研討會(huì)

　　作為工業(yè)4.0時(shí)代的一大標(biāo)簽，3D打印的發(fā)展無(wú)疑為中國(guó)制造提供更好的助力。當(dāng)前，3D打印在汽車(chē)領(lǐng)域的應(yīng)用已從簡(jiǎn)單的概念模型到功能型原型朝著更多的功能部件方向發(fā)展，滲透到發(fā)動(dòng)機(jī)等核心零部件領(lǐng)域的設(shè)計(jì)，未來(lái)幾年汽車(chē)行業(yè)研發(fā)領(lǐng)域?qū)⒂瓉?lái)3D打印技術(shù)引入爆發(fā)期。據(jù)預(yù)測(cè)，到2019年，3D打印在汽車(chē)領(lǐng)域的應(yīng)用將產(chǎn)生合計(jì)達(dá)11億美元的全球銷(xiāo)售額。2019年全球汽車(chē)3D打印應(yīng)用市場(chǎng)將達(dá)11億美元。

3D打印在今天的汽車(chē)制造中有怎樣的最新技術(shù)及應(yīng)用，大咖們都有哪些布局和規(guī)劃？今天小編將帶你大開(kāi)眼界。

　　首先我們來(lái)回顧下3D技術(shù)在汽車(chē)制造史上的具有里程碑意義的歷史事件。

　　歷史事件回顧：2010年——世界首款3D 打印汽車(chē)Urbee 面世

2010 年初，世界首款3D 打印汽車(chē)Urbee 在美國(guó)面世，它是一款混合動(dòng)力汽車(chē)，絕大多數(shù)零部件來(lái)自3D 打印，耗時(shí)2500 小時(shí)。Urbee 的造型很奇特，它只有3 個(gè)車(chē)輪。這種平扁的造型使其風(fēng)阻系數(shù)達(dá)到了0．15，可以最大程度避免空氣阻力，而三輪車(chē)設(shè)計(jì)也是基于這一點(diǎn)的考慮。在動(dòng)力方面，Urbee 采用的是混合動(dòng)力系統(tǒng)，兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)加一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)使用的是乙醇燃料。電池則可以通過(guò)Urbee 頂部的太陽(yáng)能面板充電，總之一切都是為了最大程度節(jié)省燃料消耗。

　　2013年——Urbee 升級(jí)版Urbee 2誕生

　　2010年發(fā)布的Urbee后來(lái)由于各種問(wèn)題只停留在了概念階段。時(shí)隔三年后，Urbee的升級(jí)版Urbee 2誕生。Urbee 2包含了超過(guò)50個(gè)3D打印組件，這相較傳統(tǒng)制造工藝顯得十分精簡(jiǎn)。車(chē)輛除了底盤(pán)、動(dòng)力系統(tǒng)和電子設(shè)備等，超過(guò)50％的部分都是由ABS塑料打印而來(lái)。當(dāng)時(shí)生產(chǎn)Urbee 2需要花費(fèi)2500小時(shí)，相當(dāng)于沒(méi)日沒(méi)夜超過(guò)100天才能打印這樣一輛車(chē)。

　　2014年——世界首款 3D電動(dòng)汽車(chē)橫空出世

2014年，世界上首款采用 3D打印零部件制造的電動(dòng)汽車(chē)橫空出世，這款名為“Strati”的電動(dòng)汽車(chē)在美國(guó)芝加哥國(guó)際制造技術(shù)展覽會(huì)上由Local Motors公司推出亮相。新產(chǎn)品制造過(guò)程僅用了44個(gè)小時(shí)，只有40個(gè)零部件。加上組裝時(shí)間，只需三天就能造出Strati，生產(chǎn)效率大大提升。除了動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)、懸架、電池、輪胎、車(chē)輪、線路、電動(dòng)馬達(dá)和擋風(fēng)玻璃外，包括底盤(pán)、儀表板、座椅和車(chē)身在內(nèi)的余下部件均由3D打印機(jī)打印，所用材料為碳纖維增強(qiáng)熱塑性塑料。由于采用了塑料材料，讓“Strati”的質(zhì)量得以減輕，減噪效果同樣明顯。同時(shí)，“Strati”最大速度可達(dá)每小時(shí)64公里、一次充電可行駛190至240公里。

　　2015年——全球首款3D打印跑車(chē)“BLADE”發(fā)布

2015年全球首款3D打印跑車(chē)“BLADE”發(fā)布，這款3D打印跑車(chē)并沒(méi)有采用與“Strati”相同的一體成型技術(shù)，而是采用了3D打印鋁制的“節(jié)點(diǎn)”結(jié)構(gòu)。設(shè)計(jì)者使用3D打印精心打造出形狀復(fù)雜的節(jié)點(diǎn)之后，再通過(guò)現(xiàn)成的碳纖維管材將其連在一起。當(dāng)所有的節(jié)點(diǎn)的都打印出來(lái)后，幾個(gè)工人幾分鐘之內(nèi)就能將汽車(chē)底盤(pán)組裝好?！癇LADE”的重量?jī)H為0．64噸。

　　同年，德國(guó)獨(dú)立汽車(chē)設(shè)計(jì)公司EDAG在日內(nèi)瓦車(chē)展上帶來(lái)一款3D打印概念車(chē)LightCocoon，新車(chē)外殼每平方米僅重19克，是一張A4紙的四分之一。

　　2016年——Daihatsu宣布提供3D打印零件定制服務(wù)

6月20日，行業(yè)巨頭日本豐田汽車(chē)的子公司，小型汽車(chē)制造巨頭大發(fā)（Daihatsu）宣布將為客戶提供3D打印零件定制服務(wù)。這項(xiàng)服務(wù)使得預(yù)算有限的車(chē)主也能像擁有奢華轎車(chē)及跑車(chē)的巨富們一樣定制自己的汽車(chē)。不過(guò)這項(xiàng)服務(wù)僅適用于小型雙座敞篷跑車(chē)大發(fā)Copen。公司將十種不同顏色的復(fù)雜圖案點(diǎn)綴在板金上，設(shè)計(jì)出15種“外觀皮膚”，在當(dāng)?shù)亟?jīng)銷(xiāo)商處訂購(gòu)Copen車(chē)型的消費(fèi)者可以從中任選一種。他們還可以在網(wǎng)上進(jìn)一步完善該設(shè)計(jì)，以達(dá)到他們想要的效果。通過(guò)采用美國(guó)公司Stratasys的3D打印設(shè)備，這些“皮膚”可被打印在熱塑性材料上，然后打印好的成品會(huì)被貼在車(chē)身前后部位。

　　我國(guó)也緊跟世界3D汽車(chē)技術(shù)步伐：

　　2015年——中國(guó)首臺(tái)3D打印概念汽車(chē)發(fā)布

2015年3月24日，中國(guó)首臺(tái)3D打印概念汽車(chē)在海南三亞發(fā)布。這輛概念汽車(chē)由三亞思海三維技術(shù)開(kāi)發(fā)研制，車(chē)身外殼部分用3D打印而成，重約500公斤，其余為組裝配件，通過(guò)電力驅(qū)動(dòng)。從設(shè)計(jì)到組裝完成耗時(shí)一個(gè)月，其中3D打印階段耗時(shí)5天。

　　2016年——金屬模具3D打印柔性制造技術(shù)問(wèn)世

煙臺(tái)泰利汽車(chē)模具股份首創(chuàng)性地突破了數(shù)字化無(wú)模鑄造與激光熔覆成形技術(shù)相結(jié)合的精密金屬模具3D打印柔性制造技術(shù)，研發(fā)出中國(guó)首臺(tái)大型大功率汽車(chē)模具五軸激光熔覆精密成形機(jī)（金屬3D打印機(jī)）。泰利汽車(chē)是國(guó)內(nèi)第一個(gè)提出將3D打印應(yīng)用到汽車(chē)模具制造行業(yè)的企業(yè)。2013年泰利汽車(chē)承擔(dān)了山東省自主創(chuàng)新專(zhuān)項(xiàng)補(bǔ)助項(xiàng)目“汽車(chē)模具3D打印柔性制造技術(shù)及裝備研發(fā)”后，通過(guò)與國(guó)家機(jī)械科學(xué)研究總院先進(jìn)制造技術(shù)研究中心三年的合作成功開(kāi)發(fā)出金屬模具3D打印柔性制造技術(shù)。

　　應(yīng)用現(xiàn)狀：行業(yè)大咖加強(qiáng)技術(shù)合作創(chuàng)新，動(dòng)作頻頻?！　‘?dāng)前3D打印技術(shù)在汽車(chē)行業(yè)可以有幾方面的應(yīng)用：一是創(chuàng)新設(shè)計(jì)和校驗(yàn)；二是整體成形，這也是未來(lái)的趨勢(shì)；三是將材料設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與制造一體化完成；四是復(fù)合成形制造，包括工藝復(fù)合、材料復(fù)合等。行業(yè)進(jìn)一步的細(xì)分及3D打印材料的突破與豐富將有利于增材制造技術(shù)在汽車(chē)零部件行業(yè)更好、更快發(fā)展。3D打印零部件材料種類(lèi)顯著增加，意味著零部件制造成本或在三到五年內(nèi)大幅下降。未來(lái)，整車(chē)以及零部件領(lǐng)域?qū)υ霾闹圃旒夹g(shù)需求是非常大的，也將有更多的3D打印零部件實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。下面我們一起來(lái)看汽車(chē)制造大佬們?cè)?D打印方面都有哪些動(dòng)作。

寶馬：生產(chǎn)制造大量使用3D技術(shù)

　　早在1990年，寶馬集團(tuán)“快速成型創(chuàng)新中心”受命開(kāi)發(fā)第一款設(shè)備。1991年起，第一個(gè)原型零部件由公司自有的立體平版印刷設(shè)備成功生產(chǎn)。3D打印技術(shù)生產(chǎn)的零部件開(kāi)始主要用于概念車(chē)，后來(lái)隨著技術(shù)的進(jìn)步應(yīng)用于更多領(lǐng)域。根據(jù)部件的規(guī)格，寶馬集團(tuán)采用了不同的生產(chǎn)程序和材料。目前，寶馬3D打印技術(shù)主要應(yīng)用于需求頻繁的小批量定制零部件或復(fù)雜零部件，如前期開(kāi)發(fā)、整車(chē)驗(yàn)證和測(cè)試、概念車(chē)、以及工具制造和操作設(shè)備領(lǐng)域。

寶馬將3D打印技術(shù)應(yīng)用于全新開(kāi)發(fā)的車(chē)型，如BMW i系列在原型車(chē)階段就大量使用了3D打印技術(shù)。除了用于引領(lǐng)趨勢(shì)的新車(chē)型，3D打印技術(shù)另一個(gè)富有魅力的應(yīng)用領(lǐng)域就是寶馬老爺車(chē)，尤其是那些歷史久遠(yuǎn)的藏品，可以利用三維技術(shù)對(duì)零件進(jìn)行掃描得到電子數(shù)據(jù)。通過(guò)這種逆向的生產(chǎn)方式，一些已經(jīng)停產(chǎn)的零件得以重新生產(chǎn)。

　　2014年，寶馬集團(tuán)在車(chē)輛總裝線上引入了3D打印的人體工程學(xué)生產(chǎn)工具，每個(gè)工具都是根據(jù)工人的手型單獨(dú)定制的，用于保護(hù)工人的拇指關(guān)節(jié)在工作中免受過(guò)大的壓力。

　　寶馬還與瑞典設(shè)計(jì)師Erik Melldahl用3D打印技術(shù)打造出一款名為“Maasaica”的概念車(chē)，動(dòng)力來(lái)源自太陽(yáng)能電池，車(chē)身材質(zhì)采用可分解材質(zhì)（菌絲與草的復(fù)合體），整體而言造型既前衛(wèi)又充滿流線；顯示出綠能環(huán)保的趨勢(shì)，改變了傳統(tǒng)的制車(chē)模式。

寶馬3D打印技術(shù)另一種重要應(yīng)用是制造金屬零件，這種新的技術(shù)方案已經(jīng)用于小規(guī)模量產(chǎn)。近幾年來(lái)，BMW德國(guó)房車(chē)大師賽的賽車(chē)就裝備了3D打印的水泵轉(zhuǎn)子。這一高精度零件的材質(zhì)為輕質(zhì)鋁合金，其卓越表現(xiàn)已在賽車(chē)的極限使用環(huán)境中得到驗(yàn)證。

　　寶馬“快速成型創(chuàng)新中心”每年可以處理集團(tuán)內(nèi)部近2．5萬(wàn)個(gè)快速模型和近10萬(wàn)個(gè)零部件的制造需求，其中包括設(shè)計(jì)樣品的小型塑料外殼以及用于功能測(cè)試的底盤(pán)組件。根據(jù)制造工藝和零部件尺寸，樣品的生產(chǎn)僅需數(shù)天即可完成。

　　奧迪：3D打印金屬部件用于汽車(chē)生產(chǎn)

奧迪公司當(dāng)前使用的是大尺寸金屬3D打印機(jī)，可以制造240毫米長(zhǎng)、200毫米寬的部件。同時(shí)他們還表示將引入更大的3D打印設(shè)備。奧迪公司負(fù)責(zé)工具制造的Hubert Watl 表示，奧迪將與研究伙伴一起共同推進(jìn)這項(xiàng)新的制造工藝，將3D打印的金屬部件用于普通汽車(chē)生產(chǎn)是奧迪的目標(biāo)之一。

　　同時(shí)，奧迪還使用金屬3D打印技術(shù)打造出了一輛完整地經(jīng)典款賽車(chē)，這款縮小了一半的3D打印賽車(chē)可容納一名駕駛員。奧迪表示，他們將與其母公司——大眾汽車(chē)集團(tuán)的其他成員共同協(xié)作，尋找將金屬3D打印用于汽車(chē)生產(chǎn)的方法。

　　福特：加速?gòu)母拍畹搅慨a(chǎn)的發(fā)展

　　美國(guó)福特汽車(chē)公司宣布將與3D打印公司Carbon 3D合作，使用3D打印技術(shù)來(lái)生產(chǎn)高質(zhì)量的汽車(chē)部件，加速車(chē)輛從設(shè)計(jì)到量產(chǎn)的過(guò)程。

早在2014年12月，兩家公司已經(jīng)展開(kāi)合作協(xié)商，就用3D打印高速高質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)制造部分汽車(chē)配件開(kāi)展可能性討論。Carbon 3D推出的CLIP新技術(shù)可讓3D打印速度較傳統(tǒng)3D打印塊25到100倍，可以使用的材料也更加廣泛。福特表示，該公司會(huì)以自己的高質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)對(duì)3D打印配件的質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)控，經(jīng)過(guò)測(cè)試，使用CLIP新技術(shù)的3D打印汽車(chē)配件完全滿足福特的要求。據(jù)悉，目前使用3D打印部件的汽車(chē)將包括福特C－MAX 和福特福星混合動(dòng)力車(chē)?yán)锏霓D(zhuǎn)子、阻尼器外殼和變速器、福特翼虎復(fù)合動(dòng)力車(chē)使用EcoBoost 四氣缸發(fā)動(dòng)機(jī)和福特2011 版探險(xiǎn)家的剎車(chē)片。

　　福特集團(tuán)全球產(chǎn)品開(kāi)發(fā)副總裁Raj Nair表示，福特推動(dòng)創(chuàng)新的能力取決于從概念到量產(chǎn)有多快。此項(xiàng)技術(shù)能夠快速將福特的產(chǎn)品從原型概念轉(zhuǎn)變?yōu)閷?shí)際產(chǎn)品，甚至能夠直接量產(chǎn)。高于之前任何的方法，福特能夠借此技術(shù)最快地將最新車(chē)型提供給消費(fèi)者。

奔馳：全石墨烯3D打印最新概念車(chē)

　　梅賽德斯－奔馳推出最新概念車(chē)梅賽德斯－奔馳DTW，其擁有米其林3D輪胎打印系統(tǒng)。該系統(tǒng)由很小的3D打印機(jī)噴嘴組成，這些噴嘴被安裝在每個(gè)輪胎的后面，當(dāng)汽車(chē)駕駛時(shí)它能夠把膠噴到輪胎上，可以有效地更新和改變輪胎的表面，以獲得最佳的性能。DTW整體采用石墨烯材料制成，比鋼的強(qiáng)度更大，但是重量卻更輕。同時(shí)，材料的透明度很高，坐在駕駛艙里就能夠看到窗外的全景。據(jù)了解，這款汽車(chē)是為2030年勒芒24小時(shí)汽車(chē)耐力賽而設(shè)計(jì)。

　　本田：與3D打印公司合作大空間車(chē)型

豐田汽車(chē)公司與日本一家軟硬件技術(shù)公司Kabuku合作打造了短程電動(dòng)汽車(chē)系列Micro Commuter。Kabuku公司在3D打印技術(shù)領(lǐng)域有很強(qiáng)實(shí)力，其3D打印技術(shù)被稱(chēng)為Rinkak，常被用來(lái)打造汽車(chē)外板。

　　Micro Commuter除了給駕駛員提供寬敞的空間，還用于移動(dòng)宣傳并能夠在位于東京西南部Kamakura地區(qū)的公司總部附近狹窄的道路上駕駛。該車(chē)長(zhǎng)2．495米，寬1．28米。高1．545米，重600千克，與本田MC－Beta電動(dòng)汽車(chē)一般大小。MC－Beta是在2013年于日本推出，但已經(jīng)在2016年三月份宣布停產(chǎn)。然而，MC－Beta的滾動(dòng)底盤(pán)卻被運(yùn)用到Micro Commuter上，這主要得益于3D打印技術(shù)使得車(chē)身外板能夠在此商用車(chē)上得以運(yùn)用，在外形和行李空間上煥然一新。

豐田還與Kabuku合作用3D打印技術(shù)為豐田i－Road commuter汽車(chē)量身打造了汽車(chē)車(chē)身。再次利用舊款車(chē)型打印車(chē)身，更加方便快捷。雙方的合作也進(jìn)一步推進(jìn)了3D技術(shù)的發(fā)展。

　　豐田：提高3D打印零部件兼容性

　　豐田與克萊姆森大學(xué)國(guó)際汽車(chē)研究中心的學(xué)生合作開(kāi)發(fā)出uBox概念車(chē)，目標(biāo)群體定位城市青年人群。車(chē)身多處為3D打印，可實(shí)現(xiàn)個(gè)性化定制。uBox汽車(chē)造型獨(dú)特，配備LED燈、向后拉開(kāi)的車(chē)門(mén)、結(jié)合碳纖維和輕質(zhì)鋁的曲面玻璃車(chē)頂。車(chē)內(nèi)設(shè)計(jì)非常個(gè)性化，座椅十分靈活。

同時(shí)，豐田還宣布了一項(xiàng)“道路開(kāi)放計(jì)劃”O(jiān)pen Road Project。該項(xiàng)目目前主要針對(duì)i－Road超級(jí)緊湊型電動(dòng)車(chē)，有100名參與者在提前體驗(yàn)總共10輛i－Road，這100人當(dāng)中，既有平凡的普通人，也包括業(yè)內(nèi)的時(shí)尚專(zhuān)家。

　　雖然i－Road是一輛超級(jí)緊湊型汽車(chē)，但是卻也能直接通過(guò)100V的交流電充電。此外，豐田還讓i－Road對(duì)定制化的3D打印零部件有著極好的兼容性，使得駕駛者能夠根據(jù)日常需求來(lái)進(jìn)行一定的改裝，比如選擇自己喜歡的顏色和紋理等等。

　　標(biāo)致雪鐵龍：車(chē)輛生產(chǎn)線應(yīng)用3D打印金屬覆蓋件

標(biāo)致雪鐵龍與洛杉磯的3D打印公司Divergent簽署了戰(zhàn)略合作協(xié)議書(shū)，達(dá)成在金屬材料打印等方面的合作意向。戰(zhàn)略合作內(nèi)容包括為標(biāo)致雪鐵龍的車(chē)輛生產(chǎn)線研發(fā)3D打印的金屬覆蓋件，以實(shí)現(xiàn)整車(chē)結(jié)構(gòu)輕量化，降低其生產(chǎn)成本。Divergent公司稱(chēng)其已經(jīng)研究出一套與3D打印技術(shù)配套的軟硬件平臺(tái)，通過(guò)該平臺(tái)可以大幅優(yōu)化整車(chē)設(shè)計(jì)過(guò)程，并能夠輕松打印出復(fù)雜的汽車(chē)部件。標(biāo)致雪鐵龍表示，此次合作將有效降低標(biāo)致雪鐵龍的整車(chē)與零部件生產(chǎn)成本。

　　雙方合作初期將在Divergent公司位于法國(guó)巴黎附近的Velizy研發(fā)中心進(jìn)行試制，下一步將嘗試汽車(chē)零部件的3D打印與裝配，最終目標(biāo)是利用該技術(shù)打印出“完整的車(chē)體結(jié)構(gòu)”。

　　標(biāo)致雪鐵龍CEO唐唯實(shí) （Carlos Tavares）表示，應(yīng)用3D打印技術(shù)能夠大幅縮減生產(chǎn)工廠的規(guī)模，減輕整車(chē)重量并降低生產(chǎn)的復(fù)雜程度，同時(shí)也能給產(chǎn)品設(shè)計(jì)增添無(wú)限的靈活空間。

　　殼牌：推出3D打印低油耗節(jié)能概念車(chē)

在北京798藝術(shù)區(qū)，殼牌推出了首款城市概念車(chē)。采用了再生纖維與3D打印技術(shù)的這款概念車(chē)，在時(shí)速70公里的情況下，油耗比混合動(dòng)力車(chē)還要低，百公里油耗不到三升。殼牌公司方面表示，這款汽車(chē)成本僅為一輛傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)汽車(chē)的四分之一，因此價(jià)格制定會(huì)充分考慮經(jīng)濟(jì)性。

　　舍弗勒：戰(zhàn)略合作發(fā)展增材制造技術(shù)

舍弗勒與德馬吉森精機(jī)在日本國(guó)際機(jī)床展覽會(huì)上簽署合作協(xié)議，就在滾動(dòng)軸承增材制造領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)雙方的共同發(fā)展達(dá)成共識(shí)。德馬吉森精機(jī)研發(fā)的Lasertec653D技術(shù)為雙方的合作發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，這是一款五軸多工序自動(dòng)數(shù)控機(jī)床，其中包括舍弗勒將采用的激光金屬沉積焊接機(jī)。該機(jī)床旨在發(fā)展激光金屬沉積焊接增材生產(chǎn)技術(shù)，并將其最終運(yùn)用于滾動(dòng)軸承部件的原型及小批量柔性制造中。雙方合作聚焦于工藝流程、所用材料及材料與工藝的匹配性。采用激光金屬沉積焊接技術(shù)可在熔化材料的同時(shí)將其應(yīng)用于物體表面，因此材料為金屬粉末，而熱源是一種高性能激光。增材制造工藝與德馬吉森為混合設(shè)備而研發(fā)的傳統(tǒng)五軸機(jī)械加工技術(shù)相結(jié)合，可提高部件加工速度。

　　索爾維：推出預(yù)測(cè)模擬設(shè)計(jì)平臺(tái)

索爾維推出MMI？ Technyl？ 模擬設(shè)計(jì)服務(wù)助力汽車(chē)功能件的3D制造。索爾維首次將Sinterline？粉末和可預(yù)測(cè)模擬設(shè)計(jì)技術(shù)－MMI Technyl？Design結(jié)合使用，成功實(shí)現(xiàn)Polimotor 2一款進(jìn)氣歧管的3D制造。Polimotor 2項(xiàng)目旨在開(kāi)發(fā)重量?jī)H為63－67公斤（138－148lbs）的全塑發(fā)動(dòng)機(jī)，低于目前標(biāo)準(zhǔn)的引擎產(chǎn)品約40公斤（90lbs），以此來(lái)降低油耗和二氧化碳排放?；趯?duì)Sinterline？材料參數(shù)和激光燒結(jié)打印工藝的深度了解，可預(yù)測(cè)模擬設(shè)計(jì)顯示進(jìn)氣歧管的設(shè)計(jì)可比原先預(yù)想的輕30％。

　　Polimotor項(xiàng)目的設(shè)計(jì)者和負(fù)責(zé)人MattiHoltzberg表示，運(yùn)用Sinterline？ Technyl？PA6技術(shù)打印的這款進(jìn)氣歧管操作簡(jiǎn)便，且在真實(shí)的工作狀態(tài)下不會(huì)出現(xiàn)故障。將可預(yù)測(cè)模擬設(shè)計(jì)與3d打印技術(shù)相結(jié)合，可以更好地發(fā)揮減重帶來(lái)的優(yōu)勢(shì)。

　　西門(mén)子：釋放增材制造革命的全部潛能

西門(mén)子開(kāi)發(fā)出新的增材制造綜合解決方案，新方案將包括西門(mén)子NX軟件，新的Simcenter工具包，Teamcenter軟件，以及SIMATICIT統(tǒng)一架構(gòu)離散制造和SIMATICWinCC，后者是西門(mén)子制造運(yùn)行管理（MOM）工具包的組件，該方案將釋放增材制造革命的全部潛能，可使企業(yè)在減少成本的同時(shí)獲得最佳性能。

新解決方案將在2017年1月發(fā)布，由集成的設(shè)計(jì)、仿真、數(shù)字制造、數(shù)據(jù)和工藝管理軟件組成。集成的解決方案將在所有階段使用智能產(chǎn)品模型，無(wú)需在應(yīng)用或工藝之間轉(zhuǎn)換或翻譯。解決方案將使用新的拓?fù)鋬?yōu)化能力實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的自動(dòng)生成。這一技術(shù)與西門(mén)子新的先進(jìn)增材制造軟件相結(jié)合，可使企業(yè)重塑每件事情，在減少成本的同時(shí)獲得最佳性能。此外，3D打印一個(gè)優(yōu)化的零件外形的能力可以減少一個(gè)組合件中的零件數(shù)量，從而減重和增加強(qiáng)度。因此，航空航天、汽車(chē)和醫(yī)療設(shè)備等行業(yè)將實(shí)現(xiàn)巨大價(jià)值。

　　西門(mén)子面向金屬和塑料零件的3D打印準(zhǔn)備解決方案，將從設(shè)計(jì)和仿真階段使用同樣的智能產(chǎn)品模型，幫助設(shè)計(jì)更改自動(dòng)化并優(yōu)化整個(gè)工藝。新解決方案將輔助操作員準(zhǔn)備用于粉末床和多噴射熔融打印的零件。對(duì)3D打印金屬零件來(lái)說(shuō)，NX為激光金屬沉積和NC編程提供模型準(zhǔn)備，這包括混合增材數(shù)控機(jī)床的仿真。對(duì)塑料和碳纖維增強(qiáng)尼龍這樣的積壓材料來(lái)說(shuō)，一個(gè)新的多軸機(jī)器人FDM編程技術(shù)已經(jīng)開(kāi)發(fā)并正在測(cè)試。在零件打印出后，同樣的集成NX系統(tǒng)用于打印后NC操作，如去除支撐結(jié)構(gòu)的直觀編程、精密表秒的加工和其它加工與檢測(cè)操作。

　　今后趨勢(shì)及最新進(jìn)展

據(jù)了解，知名美國(guó)3D打印汽車(chē)公司Local Motors在歐洲的首座微工廠即將正式啟動(dòng)。這座工廠位于德國(guó)首都柏林，面積達(dá)1500平方米，將成為該公司EMEA（即歐洲、中東和非洲）業(yè)務(wù)的總部，與他們已經(jīng)在美國(guó)建成的3座工廠（分別位于亞利桑那、馬里蘭和田納西州）一樣負(fù)責(zé)3D打印汽車(chē)的設(shè)計(jì)、制造和銷(xiāo)售工作。

這座嶄新的德國(guó)工廠目前擁有11名員工，包括項(xiàng)目經(jīng)理、汽車(chē)及軟件工程師等。而其首款產(chǎn)品則將是Local Motors在幾個(gè)月之前與IBM聯(lián)合發(fā)布的全球首款物聯(lián)網(wǎng)小型巴士Olli。這款巴士是專(zhuān)為緩解柏林這樣大城市的交通擁堵問(wèn)題設(shè)計(jì)的，搭載有IBM Watson云計(jì)算平臺(tái)，雷達(dá)和攝像頭等傳感設(shè)備，能實(shí)現(xiàn)完全的自動(dòng)駕駛，最多能裝下12名乘客，還配有一款專(zhuān)用App，能讓乘客輕松看到Olli的路線然后租用它。

　　新材料、新技術(shù)對(duì)產(chǎn)業(yè)的拉動(dòng)作用不可小視，3D打印技術(shù)能夠促使汽車(chē)制造企業(yè)拋開(kāi)傳統(tǒng)加工生產(chǎn)思路，運(yùn)用科技創(chuàng)新思路，把3D打印與汽車(chē)行業(yè)聯(lián)系起來(lái)，完成體系創(chuàng)新?？梢詫?shí)現(xiàn)單件小批快速定制，包括結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一體化，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)柔性化，在這個(gè)過(guò)程中能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能減排、提高質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率，從而推動(dòng)整個(gè)汽車(chē)制造業(yè)綠色化發(fā)展。相信，3D打印技術(shù)將會(huì)讓汽車(chē)行業(yè)受益無(wú)窮。

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