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3D打印市場應用程度深化,應用了3D打印技術的汽車有哪些?

2021-07-31

近年來我國智能制造技術不斷加強,3D打印市場應用程度不斷深化,在汽車、船舶、模具、核工業、航空航天等領域均得到了越來越廣泛的應用,市場規模不斷擴大。根據2020年3月賽迪顧問發布的《2019年全球及中國3D打印行業數據》,2019年,中國3D打印材料產業規模達40.94億元,比2018年增長26.2%,在3D打印產業中占比26%。

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3D打印技術的顯著優勢有:不必開發制造工具、購置生產設備;靈活性高、適合復雜形狀和結構、適合組合材料、工序精簡等特點,恰好克服了部分汽車零部件傳統生產工藝的不足。當前,汽車零部件行業每年要生產數十億件金屬零部件。3D打印技術一旦成熟,將會對汽車零部件等傳統制造業產生革命性影響。

3D打印技術在部分汽車零部件制造領域的應用主要涉及四個方面:即動力總成、底盤系統、內飾、外飾。在動力總成上,歐洲跑車制造商蘭博基尼利用3D打印技術為其跑車制造發動機管道,可制造出復雜的幾何結構。

在底盤上,生產裝配工具和功能測試是三維打印技術在汽車底盤系統開發和生產中的兩個常見應用。蘭博基尼還利用工程級熱塑性塑料制造高強度汽車底盤原型,并使用高性能工程塑料定制裝配工具。在外飾上,3D打印已經成為寶馬研發周期中不可或缺的技術。在內飾上,3D打印可以制造方向盤、儀表板、空調排氣扇、汽車操縱桿等零部件。

應用了3D打印技術的汽車有哪些呢?首先保時捷就已經有應有,他們通過研究并且使用了3D打印技術,可以生產處全新形態的桶裝座椅,這款座椅也可以替代傳統的座椅,這款座椅的靠背部分是3D打印技術制造的,客戶能夠在三個不同硬度之中進行選擇。

3月以來,本田的研發部門與3D打印企業Autodesk展開合作,設計了一款汽車發動機曲柄軸,并采用3D打印技術制造,從而實現車輛輕量化并提升了發動機燃油經濟性。邁凱倫P1自然也是不甘落后的,他們將這項技術應用到了輪圈上面,打造了3D打印輪圈。

雖然說這款輪圈是專門為邁凱倫P1車型打造,可是其并不是邁凱倫所生產的,而是美國HRE輪轂制造公司專門開發的,這款輪圈采用了鈦合金材料,可以說強度十分驚人,甚至其已經比常規方式生產的零部件更加出色。

金屬3D打印作為一種具有較大發展潛力的技術,其應用尤其受到業內人士的關注。金屬3D打印技術發展中有三個重要的因素,設備、材料和工藝,國內目前在這三方面還有提高的空間。為了擴大 3D 打印技術的應用規模, 金屬增材制造技術正在朝著大尺寸、低成本、多材料、高精度、高效率方向發展。

早在2019年1月起,全新的3D打印支架將被運送到第一架飛機上??罩锌蛙嚬菊cGE Additive和GE Aviation緊密合作,已經宣布3D打印發動機部件已獲得美國聯邦航空管理局(FAA)的批準。

綜合來看,目前,我國3D打印產業尚處于發展初期,發展初期的3D打印產業鏈主要包括最初的原材料處理、設備制造到最后的打印應用與服務。隨著技術的不斷進步,除了汽車、航天航空外,有望涌現出更多新應用。

今后,隨著經濟發展水平和消費者消費能力地提高,消費者會傾向于追求更加個性化的需求,3D打印將與機器人、人工智能等技術一起,提高制造業生產線的柔性化程度,以更低成本生產定制產品,大力推動制造業生產方式由大規模生產向個性化定制轉變。3D打印市場,或許會更加“熱鬧”。


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