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在計算機(jī)數(shù)字網(wǎng)絡(luò)化普及的背景下，機(jī)械零部件,、電子零部件開始以更加高的質(zhì)量,、更加低的成本,、更多元的樣式實現(xiàn)了多樣化發(fā)展,。在此背景下，增材制造（3D打?。┘夹g(shù)也得到了快速的發(fā)展,，在汽車零部件的加工制造領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。同時,，隨著”中國制造2025“計劃的提出,，輕量化、個性化,、智能化發(fā)展將成為未來汽車設(shè)計制造領(lǐng)域的發(fā)展趨勢,。
3D打印在汽車設(shè)計制造領(lǐng)域的應(yīng)用優(yōu)勢
3D打印能夠制造極其復(fù)雜的結(jié)構(gòu)件，實現(xiàn)個性化的快速無模成型等一系列優(yōu)勢,，因此也備受汽車制造商的青睞,。它不僅可以縮短汽車研發(fā)周期，同時也能節(jié)約汽車生產(chǎn)的成本,，還能擺脫傳統(tǒng)汽車制造對模具的依賴,，對促進(jìn)汽車工業(yè)發(fā)展有著重要的意義。其主要優(yōu)勢表現(xiàn)如下：
其一,、傳統(tǒng)機(jī)械加工方式主要包含車銑刨磨四種類型,，其共同特點都是減材加工，而3D打印技術(shù)采用增材加工方式,，可以節(jié)省大量原材料,，節(jié)約了生產(chǎn)成本；
其二,、采用3D打印技術(shù),，無需模具制造，工具夾裝等,。技術(shù)集成度高,，能夠縮短產(chǎn)品研制周期，提高生產(chǎn)率,。
其三,、與鑄造,、鍛造零件不同，3D打印能夠依據(jù)計算機(jī)中的模型,，制造形狀結(jié)構(gòu)復(fù)雜的產(chǎn)品,，且能實現(xiàn)小批量的生產(chǎn),。
其四,、3D打印可以充分的進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計（如中空夾層、鏤空點陣,、一體化結(jié)構(gòu),、生成式異性拓?fù)涞龋梢灾圃斐鲂阅芨鼉?yōu),，重量更輕的零件,。還能將多個零件合并為一個一體的部件，減少了安裝步驟,。尤其是電動汽車,，為了增加續(xù)航里程，輕量化就顯得更為重要,。因此,，一些零件，3D打印可能比傳統(tǒng)工藝制造的零件成本更高,，但如果考慮到后期的使用成本,，反而整體成本更低。
未來,，3D打印在汽車行業(yè)中的應(yīng)用
如今3D打印已經(jīng)走進(jìn)我們的日常,，在各個方面為我們的生活工作提供便利，如教育,、醫(yī)療,、航天航空等。而汽車行業(yè)已成為3D打印應(yīng)用的主要行業(yè)之一,，那么對于未來,，3D打印在汽車行業(yè)都有哪些應(yīng)用呢？
數(shù)字備件倉庫
由于汽車會損壞需要維修,，廠家在生產(chǎn)汽車的時候也會生產(chǎn)一定量的零部件備存,，而且4S店、汽車維修店都會備一些零部件,。不過因為汽車零件實在太多了,，將導(dǎo)致庫存成本居高不下。而生產(chǎn)廠家也可能會因零部件不足而重新生產(chǎn),，導(dǎo)致維修周期增長,。這也是為什么眾多汽車制造商開發(fā)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)平臺,，從而減少備件庫存，而應(yīng)對不同產(chǎn)品售后運(yùn)營的主要措施,。
未來,，數(shù)字零部件倉庫將成為一種新型的備件方式，終端服務(wù)點可以通過3D 打印技術(shù)直接實現(xiàn)所需零部件的制造,，從而讓減輕庫存壓力和縮短維修時長成為可能,。
新產(chǎn)品開發(fā)認(rèn)證
汽車作為現(xiàn)代工業(yè)文明的集大成產(chǎn)物，從設(shè)計到量產(chǎn),，期間的研發(fā)需要制作大量的樣件用于產(chǎn)品認(rèn)證,。而在沒有3D打印之前，這些樣件是通過手工,、CNC等多種方法加工制成的,。
▲3D打印設(shè)計制造的汽車結(jié)構(gòu)件（來源：升華三維）
而在現(xiàn)今，在研發(fā)階段,，已經(jīng)有大量的樣件是通過3D打印來制作了,。隨著3D打印技術(shù)的進(jìn)步，其制作周期短,，精度高,，成本低的優(yōu)勢將進(jìn)一步凸顯。
批量生產(chǎn)零件
由于3D打印的定制化,、個性化的特征,，這也是其不適宜大批量生產(chǎn)的主要原因，因此目前制造的零件直接應(yīng)用在量產(chǎn)車上還是比較少,，大部分還是用作測試件,。比如各種超級跑車，F(xiàn)1賽車等,，以此作為改裝件,。而由于3D打印定制程度高，成型限制小,，可以制造出經(jīng)過拓?fù)鋬?yōu)化的零件,，這些零件往往具有復(fù)雜的幾何形狀，比原來的零件更輕,，性能更好,。
▲3D打印汽車金屬結(jié)構(gòu)件（來源：升華三維）
目前，已有不少汽車行業(yè)頭部廠商在加大3D打印技術(shù)研發(fā),。以期用3D打印技術(shù)來批量生產(chǎn)零件,，為汽車帶來更好的性能。
分布式生產(chǎn)
分布式生產(chǎn)(Distributed Manufacturing，DM)是基于本地的小規(guī)?？焖僭O(shè)計與生產(chǎn),。源自于工程能力，盡可能以接近量產(chǎn)化的成本生產(chǎn)出少量零件,，而不是大批量,、集中化的生產(chǎn)模式。汽車行業(yè)是一個高度集中的產(chǎn)業(yè),，大量的零部件被運(yùn)往工廠,，在生產(chǎn)線上組裝成整車，再運(yùn)往全球各地進(jìn)行銷售,。由此,，需要使用大量的運(yùn)力,。而3D打印可以實現(xiàn)分布式生產(chǎn),，在當(dāng)?shù)?D打印出底盤、各種零件,，再組裝,。
3D打印整車
從目前的來看，打印整車離量產(chǎn)還有一定距離,，不過這些年來,，各種3D打印的汽車、電動車也是不少,。當(dāng)前的3D打印技術(shù),，已經(jīng)可以用來打印整車底盤，車架,，車門等,，且3D打印的底盤等部件可以整合多個部件，實現(xiàn)一體成型,，不僅可以減少裝配時間,，還可以提升牢固度。
▲3D打印概念汽車（來源：網(wǎng)絡(luò)）
雖然目前受限于打印速度,，不具備批量生產(chǎn)的能力,。但當(dāng)打印速度和技術(shù)成熟度提升到一定階段時，3D打印整車也將照進(jìn)現(xiàn)實,。
相向而行,，3D打印在汽車行業(yè)應(yīng)用價值無限
3D打印具備傳統(tǒng)制造工藝無法比擬的技術(shù)優(yōu)勢，可在不犧牲結(jié)構(gòu)部件性能的情況下,，實現(xiàn)部件的整合設(shè)計并制造,，為汽車制造提供新的設(shè)計思路和發(fā)展途徑。在3D打印技術(shù)與汽車產(chǎn)業(yè)結(jié)合越來越緊密的今天，我們發(fā)展3D打印工藝在逐步走向成熟,、材料種類也在不斷豐富,、生產(chǎn)成本在不斷降低。相向而行,，相信汽車行業(yè)內(nèi)大規(guī)模普及使用3D打印技術(shù)的一天很快就會到來,。
升華三維作為具備材料開發(fā)、設(shè)備研發(fā)生產(chǎn),、系統(tǒng)軟件開發(fā)到脫脂和燒結(jié)工藝為一體的金屬/陶瓷間接3D打印解決方案供應(yīng)商,。在助力汽車工業(yè)創(chuàng)新發(fā)展方面，升華三維將以增材制造“數(shù)字化,、個性化,、定制化”的技術(shù)特點，通過金屬/陶瓷間接3D打印技術(shù)幫助汽車生產(chǎn)制造工業(yè)創(chuàng)造更多效益與價值,。
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