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3D创新给汽车制造装备带来机遇

发布时间:2014-04-25 来源:中国自动化网 类型:行业资讯 人浏览
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汽车制造 3D

导  读:

笔者在做完这个3D打印,即增材制造的采访后,结合所在的汽车制造行业,自然地回想起去年本报所做的“汽车装备制造”的系列选题。

  笔者在做完这个3D打印,即增材制造的采访后,结合所在的汽车行业,自然地回想起去年本报所做的“汽车装备制造”的系列选题。从去年采访专家、走访企业的情况来看,处在汽车工业上游的汽车装备制造业,是我国装备工业的一个痛点所在。

  高端的汽车研发装备几乎全靠进口,制造装备方面,国产装备虽然在冲压工艺等环节有优势,但从整体生产线来说,大量设备靠进口,尤其是乘用车企业。厂家为了生产稳定性和产品一致性,那些高档的数控机床、模具机床、焊接生产线、涂装生产线大都要从国外进口。

  如何跨越这个“痛点”,除了国家重大技术规划如《国家中长期科学和技术发展规划纲要》和《装备制造业调整和振兴规划》中提到的,专项突破之外,3D创新这样的新事物也提供了非常有利的机遇。

  此前有报道,在日内瓦车展上,德国独立汽车设计公司EDAG展出了用3D打印的Genesis概念车,它的内部构架由3D打印机使用热塑和碳纤维材料打印,用于提高强度和缓冲性能。此外,它还采用一个传统金属车架,设计灵感来自于贝壳,用于保护3D打印车架。

  这篇报道对笔者的震撼在于,原来3D打印不只可以打印某些汽车零部件或制造模具,也不只在汽车研发设计中显现威力,还可以直接打印出全尺寸的车身、底盘。这些大块头组装在一起,就可以是一部个性十足、帅气拉风的汽车了。

  3D打印技术问世近30年来,人们对它的认识和想象经历了一个从小到大的过程。以汽车行业为例,最初人们只是考虑,可以用3D打印机把样品设计从图纸变成立体模型,更直观地发现问题,改进设计,还能用于产品外观设计认证和模具的快速制作,这些做法可以大大缩短汽车研发周期。

  后来人们发现,3D打印可以制造某些复杂的零部件,代替耗时耗力的传统制造,而且能使汽车的零部件个数更少。2013年初问世的世界首款3D打印汽车Urbee2证明了这一做法的可行性。该车是一款三轮的混合动力汽车,绝大多数零部件来自3D打印。与一辆标准设计的汽车需要成百上千的零部件相比,这个3D打印的汽车只有50个左右的零部件。

  而到了Genesis概念车展出的时候,一种遥远的假想越来越趋于可能,或许在未来,漫长的汽车生产环节可能被无限缩短,传统的冲压、焊装、涂装、总装四大工艺可能只压缩成两步:第一步,用3D打印机打印出车身、底盘、发动机、座椅、方向盘等,第二步,将小部件填充进去。涂装环节完全可以省去,直接用不同颜色的材料粉末来打印即可,各种颜色,多到像你电脑上的色彩盘一样。

  这样一来,中国汽车装备的“痛点”也不是没可能绕过。下定决心破旧立新,集中力量搞3D创新,做好了,也不用再进口国外的生产设备了,直接用3D来打印各种零部件、各种车身,然后再组装,也是不错的选择。

  问题是,这只是未来的可能。汽车企业当下要的是市场和销量,要的是规模和利润,还有质量的稳定和安全,这些只有传统的大厂房、成熟的设备、稳定的生产线才可以保障。汽车装备提供商也只能按照这一逻辑来发展自己。

  笔者认为传统与创新本身就是一个辨证的关系。创新带来的机遇必然伴随着风险。对汽车行业来说,有一点是肯定的,随着3D打印技术的向前推进,汽车制造工艺必然被重塑,我国汽车制造装备想要变强,必然在“重塑”过程中找机会。


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