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如今，輕量化制造已經(jīng)成為了汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要方向。為了堅(jiān)持環(huán)境保護(hù)和資源節(jié)約，我國對汽車排放提出了新的要求，并大力推動(dòng)新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展。由于簡單的汽車設(shè)計(jì)還沒有完全滿足節(jié)能減排的要求，汽車輕量化車身變得越來越重要。3D打印技術(shù)的出現(xiàn)及應(yīng)用，讓汽車輕量化制造的目標(biāo)變得更容易實(shí)現(xiàn)。
目前，3D打印在汽車研發(fā)與生產(chǎn)中的應(yīng)用實(shí)例主要有設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)匹配驗(yàn)證、零件造型展示、試制樣車裝車、工具夾具類、金屬嵌件類以及功能試驗(yàn)，相對應(yīng)的3D打印技術(shù)有SLA、SLS、MJF、FDM、SLM等。在汽車輕量化制造的大背景下，業(yè)內(nèi)企業(yè)也進(jìn)行了積極地嘗試與探索。
2017年，梅賽德斯-奔馳在制造業(yè)轉(zhuǎn)型中邁出了重要一步：使用3D打印技術(shù)生產(chǎn)金屬部件，其中就包括采用鑄鋁合金3D打印的奔馳卡車的恒溫器。不僅如此，梅賽德斯-奔馳表示該環(huán)節(jié)通過了所有嚴(yán)格的質(zhì)量測試。
隨著3D打印技術(shù)不斷發(fā)展以及車企對3D打印技術(shù)認(rèn)知度提高，3D打印技術(shù)在汽車行業(yè)的應(yīng)用逐步向功能零部件和功能性原型擴(kuò)展，其應(yīng)用也逐步向市場空間更大的生產(chǎn)和使用環(huán)節(jié)擴(kuò)展，成為傳統(tǒng)制造工藝的重要補(bǔ)充。綜合來看，目前，3D打印技術(shù)在汽車制造中的應(yīng)用主要分為四個(gè)方面，即內(nèi)飾、外飾、動(dòng)力總成、底盤系統(tǒng)。
在汽車復(fù)雜構(gòu)件的制造方面，3D打印作用多多。其實(shí)，汽車輕量化不僅可以從使用輕型材料來實(shí)現(xiàn)，還可以從復(fù)雜構(gòu)件的設(shè)計(jì)上著手以達(dá)到減輕重量的目的。3D打印可以一次性打印多種具備不同機(jī)械特性的材料，這種特性被許多制造廠商應(yīng)用到汽車內(nèi)飾部件的產(chǎn)品設(shè)計(jì)及研發(fā)階段的評估中。方向盤、儀表板、空調(diào)排氣扇、汽車操縱桿等多種材料和工藝組成的零件，都可借助3D打印技術(shù)和設(shè)備實(shí)現(xiàn)原型制造。
智能化作為汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一大趨勢，其實(shí)現(xiàn)也離不開各種前沿技術(shù)。整體來看，汽車產(chǎn)業(yè)的智能化可分為兩個(gè)方面，智能制造和智能駕駛。智能制造無疑是制造業(yè)的發(fā)展目標(biāo)，汽車行業(yè)自然也不例外?；?D打印所具備的節(jié)約設(shè)計(jì)時(shí)間、設(shè)計(jì)靈活、器件精度高、力學(xué)性能穩(wěn)定等優(yōu)勢，3D打印的應(yīng)用領(lǐng)域也正由汽車領(lǐng)域向建筑、航天等領(lǐng)域擴(kuò)展。
起初，3D打印的應(yīng)用領(lǐng)域主要集中在汽車、航空、醫(yī)療、建筑、消費(fèi)電子、工業(yè)器械等領(lǐng)域。經(jīng)過多年的發(fā)展，3D打印在個(gè)人使用方面已經(jīng)有較廣的應(yīng)用范圍，正在逐步向家庭應(yīng)用延伸。對于許多家庭來說，購買一臺(tái)桌面級3D打印機(jī)來制作美食、制作實(shí)物模型也是可行的，并且制作者通過運(yùn)用3D打印機(jī)親身來制作房屋模型等，也能增強(qiáng)其動(dòng)手能力和立體思維。
可以肯定的是，3D打印作為新興技術(shù)，在我國工業(yè)4.0的發(fā)展規(guī)劃中具有比較重要的位置。3D打印屬于新一代綠色制造業(yè)，與人工智能、智能機(jī)器人并稱為實(shí)現(xiàn)數(shù)字化制造的三大關(guān)鍵技術(shù)，這項(xiàng)技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)發(fā)展無疑是正在興起新一輪數(shù)字化制造浪潮的重要基礎(chǔ)。展望未來，3D打印的技術(shù)價(jià)值將進(jìn)一步展現(xiàn)出來，并贏得更多掌聲與贊譽(yù)。
有市場分析人員認(rèn)為，未來中國3D打印市場的增長主要來源于兩個(gè)驅(qū)動(dòng)力：3D打印材料的發(fā)展與高附加值定制化需求的挖掘。為滿足用戶對汽車的定制化需求，各大汽車制造廠商將進(jìn)一步加快運(yùn)用3D打印、大數(shù)據(jù)等前沿技術(shù)。
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