新加坡国立大学和现代汽车公司探索3D打印技术用于电动汽车生产

导读：伴随着能源革命的到来，全球各国正在以前所未有的力度推动电动汽车行业的发展。如今我们正身处电动汽车发展浪潮之中，电动汽车演绎的是一场能源和汽车驱动方式的革命，尤其是在能源安全、环境问题及地缘政治等风险暴露日益明显的当下，就显得更加必要和紧迫。日前，南极熊了解到新加坡南洋理工大学（NTU Singapore）和汽车制造商现代汽车集团正在合作开展四个试点项目，探索3D打印和人工智能（AI）如何改变电动汽车（EV）的制造。

这些联合研究项目将侧重于利用3D打印技术为电动汽车生产定制部件，并开发机器学习算法来检测制造过程中的缺陷。

除了研究和开发项目外，合作伙伴还寻求教育汽车行业的人了解3D打印技术对电动汽车的好处，并培养行业内的未来人才。

南大校长Subra Suresh说："南大与现代汽车集团的合作提供了另一个例子，说明我们与业界的密切合作在开发相关解决方案以解决现实问题方面发挥了重要作用。这与南大2025年战略计划是一致的，该计划旨在解决人类面临的一些重大挑战。"

△从左至右：现代汽车集团高级副总裁Hong Bum Jung、现代汽车集团总裁兼首席创新官Youngcho Chi、南大校长Subra Suresh教授和南大高级副校长（研究）林钦勇教授出席了2021年9月1日在南大举行的签约仪式。照片来自新加坡南洋理工大学

开发未来的移动解决方案

去年10月，新加坡南洋理工大学被宣布为现代汽车集团在新加坡的现代汽车集团创新中心（HMGICS）的第一个学术研究伙伴。该中心是现代汽车未来移动性研究和开发的开放式研究设施，将于明年年底完工。

现代汽车集团总裁兼首席创新报价Youngcho Chi说："HMGICS旨在建立一个基于开放式创新的未来移动产业的生态系统。我们将加强与南大的合作，开发先进的解决方案，以彻底改变未来交通价值链的发展。"

据悉，NTU与现代作为合作伙伴的最新协议将专注于工业4.0技术，如3D打印和人工智能，以推进电动汽车的制造过程，并改善汽车行业内的未来移动性产品。该项目的最终目的是将传统的汽车制造设施转变为配备先进生产技术的、最先进的未来"智能"工厂。从本月开始，他们将首先开展四个试点项目，调查3D打印和人工智能如何能被整合到电动车制造中。

其中一个项目将通过开发车辆图像处理的机器学习算法来确保电池驱动的电动车的质量。这些公司将评估将基于人工智能的图像处理传感器整合到汽车生产厂如何帮助检测制造过程中的缺陷，从而确保最终产品既安全又可靠。

另一个研究项目将研究如何将3D打印有效地整合到电动车制造中，以实现各种汽车部件的定制化。为实现这一目标，合作伙伴将研究如何将3D打印机实施到智能工厂的运作中，使客户能够根据自己的喜好订购和定制汽车模型。

Suresh说："这次与现代汽车集团的合作将建立在南大的核心优势之上，在增材制造、人工智能、自动驾驶和电动汽车以及大数据等领域，为汽车行业、新加坡和全球社会带来好处。"

△现代汽车之前已经在其车辆上安装了3D打印部件，如其Genesis Essentia概念车。图片来自现代汽车

培养未来的人才

在开展联合研究项目的同时，新加坡南洋理工大学和现代汽车集团还希望激励和培养汽车行业的未来人才。为此，这两家公司将举办3D打印比赛，并为业内人士提供机会，让他们深入了解3D打印技术在电动车方面的好处。通过这种方式，合作伙伴希望提高人们对电动车制造的兴趣，并激发对未来交通的新想法。

新加坡南洋理工大学和现代汽车集团还将为该大学的学生和研究人员提供联合教育研讨会，让学者和行业专家交流思想，提高技能。

△新加坡南洋理工大学的惠普-南洋理工大学企业实验室也提供3D打印培训和技能开发。(左起）NRF新加坡执行董事Lim Tuang Liang；南洋理工大学高级副校长（研究）Lam Khin Yong教授；惠普公司首席技术官Shane Wall；惠普公司打印部首席技术专家Glen Hopkins。照片来自新加坡南洋理工大学

用于电动车的3D打印

随着内燃机的逐渐衰落以及国际上对清洁燃料和运输方式的需求，汽车行业越来越希望利用3D打印等先进技术来改善电动车的制造工艺和零部件。

过去，3D打印已被用于制造电动车的优化电动马达，而汽车巨头福特等公司已宣布计划投资增材制造设施，以创造新的自动驾驶电动车。

最近，电池技术专家Sakuu公司开发了一种新的工业级3D打印机，专门为大规模生产电动车电池进行了优化，而英国的Arash汽车公司则使用Stratasys子公司Makerbot的3D打印技术，为其电动车超跑生产终端部件。

同时，在8月，粘合剂喷射3D打印机制造商ExOne与Maxxwell Motors合作，为该制造商的轴向通量电动机开发了一种独特的3D打印铜电子绕组设计，这些电动机用于电动汽车和工业设备。

毫无疑问，我们将迎来一场电动汽车行业的大变革。在这场能源革命的较量中，究竟是内燃机继续自己的统治地位，还是电动汽车后来居上终结内燃机的历史，仍然不得而知。但可以肯定的是，增材制造这种环保、可持续的制造模式将会是推动能源革命的最重要的因素之一。