2014年,Local Motors公司推出了升級(jí)版的3D打印車Strati(斯特拉迪),此車的進(jìn)步之處首先在于它的底盤部分也采用了3D打印技術(shù)制造,其次它的打印時(shí)間僅為44個(gè)小時(shí)。如果加上組裝時(shí)間,最新的數(shù)據(jù)表明只需要三天就能造出Strati。從超過(guò)100天到3天,效率的飛速提升預(yù)示著3D打印汽車的未來(lái)發(fā)展不可預(yù)估。 而就在日前,德國(guó)獨(dú)立汽車設(shè)計(jì)公司EDAG在2015年的日內(nèi)瓦車展上帶來(lái)一款3D打印概念車LightCocoon,新車外殼每平方米僅重19克,是一張A4紙的四分之一。 盡管3D打印車在不斷的興起和升級(jí),許博士很實(shí)際的指出,“3D打印技術(shù)應(yīng)用在汽車領(lǐng)域尚不是其強(qiáng)項(xiàng),因汽車是一個(gè)大批量生產(chǎn)的產(chǎn)品,而3D打印目前更適合于個(gè)性化產(chǎn)品和小批量產(chǎn)品的生產(chǎn)。” 目前3D打印技術(shù)有七種基本類型,分別為材料熔融擠出FDM、粘合劑噴射3DP,材料微滴噴射、粉材平鋪融化、直接能量沉積LENS、薄材疊加LOM、光敏樹(shù)脂平鋪SLA。其中,F(xiàn)DM、粉材平鋪融化以及SLA已經(jīng)使用在汽車工業(yè)制造上了。許博士表示,目前應(yīng)用主要有五大方面:1、用于設(shè)計(jì);2、結(jié)構(gòu)復(fù)雜零件的直接制作;3、汽車上的輕量化結(jié)構(gòu)零件的制作;4、定制專用的工件和檢測(cè)器具;5、整車模型的制作。 不過(guò)在此值得提出的是,3D打印設(shè)備的實(shí)際意義是幫你在設(shè)計(jì)或者產(chǎn)品制樣的過(guò)程中提高某個(gè)環(huán)節(jié)的效率,而不是完全代替整個(gè)流程。就像Urbee,3D打印機(jī)可以為它實(shí)現(xiàn)打印車身外殼、減重車身、個(gè)性化設(shè)計(jì),但電機(jī)等關(guān)鍵零部件都還是來(lái)自于傳統(tǒng)制造業(yè)。與傳統(tǒng)企業(yè)制造汽車區(qū)別最大之處在于,3D打印汽車是先打印出單個(gè)的、一體式的車身,再將其他部件填充進(jìn)去,而不是將車身各部分組裝到一起。 瓶頸:材料種類少 價(jià)格高 在問(wèn)及3D打印在汽車應(yīng)用中的主要瓶頸時(shí),許博士表示,“目前可以用于3D打印材料的種類還是非常有限的,其中用選擇性激光燒結(jié)(SLS)可以打印的主流材料基本就是尼龍材料、玻璃微珠復(fù)合材料、直接金屬成型材料與間接金屬成型材料等。然這些跟汽車上實(shí)際使用的材料種類相比還是有很大差距的。” 不過(guò),值得欣慰的是,今年2月28日,工業(yè)和信息化部、國(guó)家發(fā)展改革委、財(cái)政部研究制定的《國(guó)家增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)計(jì)劃(2015-2016年)》提出要將3D打印與汽車、航空航天、生物醫(yī)療等重要細(xì)分領(lǐng)域分門別類地進(jìn)行跨行業(yè)聯(lián)合,突破一批增材制造專用材料。到2016年,實(shí)現(xiàn)鈦合金、高強(qiáng)鋼、部分耐高溫高強(qiáng)度工程塑料等專用材料的自主生產(chǎn),滿足行業(yè)發(fā)展需求。這對(duì)于3D打印材料的發(fā)展無(wú)疑是一劑強(qiáng)心針。 除種類少外,3D打印在材料方面的另一道障礙則是成本,對(duì)此,許博士解釋道,“材料成本是一個(gè)相對(duì)的概念,在批量非常小的情況下,模具的成本攤在單件產(chǎn)品上的比較多,這樣它的單件產(chǎn)品就會(huì)比較貴,但如果用3D打印的方式就不存在這個(gè)問(wèn)題,所以單件或者小批量的產(chǎn)品用3D打印它的成本是相對(duì)來(lái)講低廉的。而像年產(chǎn)幾十萬(wàn)輛汽車的這種批量,如果用3D打印的方式目前來(lái)看成本是不合算的。” 總結(jié): 對(duì)于3D打印未來(lái)發(fā)展趨勢(shì),許博士表示,個(gè)性化定制是3D打印未來(lái)最適合的領(lǐng)域。而其發(fā)展中,材料將會(huì)呈現(xiàn)多樣化,其次打印機(jī)將呈現(xiàn)系列化,從尺寸與溫度上形成系列。 總體而言,3D打印因材料、成本等各方面的限制,在汽車產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用由夢(mèng)想照進(jìn)現(xiàn)實(shí)還有較長(zhǎng)一段路要走,然“智能化”盛行且一切皆有可能的今天,沒(méi)準(zhǔn)這“夢(mèng)想”就實(shí)現(xiàn)了呢。 |
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