3D打印产业“多点开花” 汽车部件制造蓬勃繁盛

来源：智能制造网

增材制造技术经过多年的发展，已经形成了一条完整的产业链。上游涵盖增材制造原材料及零件如金属材料、塑料材料、陶瓷材料等，中游以3D打印设备生产厂商及打印服务为主，涉及的打印技术包括熔融成积成型FDM、光固化成型技术SLA等，下游行业应用已覆盖医疗领域、航天航空、机器设备、个人市场、汽车工业等各领域。

对于3D打印产业的发展，我国历来高度重视。近年来，我国大力推进3D打印技术研发，推进3D打印技术与人工智能、智能制造等融合发展，取得了一定的成绩。在一些基础条件好、需求迫切的重点地区、行业和企业中，3D打印产业与智能制造产业的结合，也呈现除了许多热点新应用。

在市场剧烈变化的压力下，汽车厂商急需新的技术来解决运营和市场需求带来的压力。随着3D打印技术的进一步发展，特别是近年来该技术在功能性零件直接制造以及批量制造方面的突破，汽车制造商逐渐注意到3D打印技术的价值，并开始积极展开布局。

车企借助3D打印技术来制造各种零部件，乃至探索整车制造，已经成为当前汽车产业发展的一大热点。在全球范围内，宝马、通用、大众、宾利等知名汽车集团都在使用3D打印技术，福特汽车在设计阶段大量采用3D打印技术制造零部件原型，仅是福特密歇根工厂每年就打印大约2万件原型。在中国的汽车制造商中，一汽、江淮、上汽、长安汽车等企业也在设计阶段积极地运用3D打印技术。

借助直接金属3D打印技术或者砂型铸造金属3D打印技术，可以减少定制铸件中的子装配体，实现重大转变。其中的砂型铸造金属3D打印工艺，已经成熟、成本也低，这就冲击和改善着传统铸造行业的结构，更好地为汽车领域所需要的大批量生产提供支持。

3D打印经过多年的发展，市场规模逐渐扩大。据《Wohlers Report 2020》数据，2019年全球增材制造(AM)行业的产品和服务收入为118.67亿美元(约842亿人民币)，比2018年增长了21.2%。相比于2018年，增长速度有所放缓。此外，据《Wohlers Report 2020》问卷调查显示，目前工业中使用3D打印最多的行业是汽车工业，占比超过16%。

相较CNC机床制作配件原型时必须有操作员在机床刀具巨大的噪音下全程进行监管以保证生产安全，使用3D打印后，设计人员可以在制作前就实时检查3D型态并迅速作出调整，设计流程得以大大精简。3D打印的应用，让汽车研发周期与配件生产同步，极大提高了原型加工质量与产品制造速度，整体的设计工艺也得到了提升。

从汽车的内饰件到轮胎、缸盖、前格栅、空气管道、发动机缸体，3D打印技术几乎可以制造出所有汽车零部件的原型。此前保时捷表示，通过研究并使用3D打印技术，可以生产出一种全新形态的桶型座椅，并且该座椅可以替代传统桶形座椅。

据悉，保时捷配件有限公司从2020年开始为保时捷911及718系列车型提供该定制座椅。使用3D打印技术打造的座椅，除了更加符合人体工程学之外，它还具有独特的造型、更高的舒适度、更轻的重量以及更好的透气度。

一直以来，3D打印都被广大业内人士视为是引领新一轮科技革命和产业变革的一大核心技术，发展前景十分广阔。随着经济迅速发展和生活水平不断提高，消费者更加追求个性化的需求，3D打印正与机器人、人工智能等技术一起，推动制造业生产方式由大规模生产向个性化定制转变，以此更好地满足不同行业用户的需求。

展望未来，3D打印技术将加快朝着智能化、网络化、自动化、集成化方向转型升级，将庞大的市场潜力转变为现实价值，服务于社会经济发展和城市建设。