最近本田的研發(fā)部門(mén)與3D軟件專(zhuān)家Autodesk展開(kāi)合作，設(shè)計(jì)了一款曲柄軸部件，并采用3D打印技術(shù)制造，從而實(shí)現(xiàn)車(chē)輛輕量化并提升發(fā)動(dòng)機(jī)燃油經(jīng)濟(jì)性。
曲柄軸在汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)中起到關(guān)鍵作用，該部件能夠?qū)⒒钊麛[動(dòng)轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)力，因此對(duì)于耐磨損度有著較高要求。曲柄軸的外形必須耐受燃燒壓力，且隨時(shí)維持轉(zhuǎn)動(dòng)平衡。上述因素導(dǎo)致曲柄軸的設(shè)計(jì)大致定型，在漫長(zhǎng)的發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)展史中，曲柄軸都未有過(guò)大的變化。如今，本田的設(shè)計(jì)方案相較前述產(chǎn)品將實(shí)現(xiàn)減重30%的目標(biāo)，可以說(shuō)是一項(xiàng)新的突破。3D打印技術(shù)出現(xiàn)于90年代中期，是快速成型技術(shù)的一種，又稱(chēng)增材制造 。它是一種以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，運(yùn)用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過(guò)逐層打印的方式來(lái)構(gòu)造物體的技術(shù)。它與普通打印工作原理基本相同，打印機(jī)內(nèi)裝有液體或粉末等“打印材料”，與電腦連接后，通過(guò)電腦控制把“打印材料”一層層疊加起來(lái)，最終把計(jì)算機(jī)上的藍(lán)圖變成實(shí)物。3D打印技術(shù)最大的優(yōu)勢(shì)就是，不必開(kāi)發(fā)制造工具，構(gòu)建生產(chǎn)設(shè)備。而且靈活性高、適合復(fù)雜形狀和結(jié)構(gòu)、適合組合材料、工序精簡(jiǎn)等特點(diǎn)，恰好克服了汽車(chē)零部件傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝的局限性。要知道汽車(chē)行業(yè)每年要生產(chǎn)數(shù)十億的金屬零件。3D打印技術(shù)普及后，將會(huì)對(duì)傳統(tǒng)制造業(yè)產(chǎn)生顛覆性的影響。幾年前通用汽車(chē)就已與Autodesk合作，為新車(chē)打造3D打印不銹鋼座椅支架。他們利用云計(jì)算和基于人工智能的算法，以快速探索零件設(shè)計(jì)的多個(gè)排列，確定最佳結(jié)構(gòu)。以往使用傳統(tǒng)的制造方法，這樣的零件需要來(lái)自多個(gè)供應(yīng)商的八個(gè)零部件。但如果使用3D打印技術(shù)僅需要一個(gè)部件組成，并且可以使重量減輕40％，強(qiáng)度增加20％。通用汽車(chē)公司的制造總監(jiān)奎恩表示，“3D打印現(xiàn)在是我們的靈丹妙藥，隨著科技的不斷進(jìn)步，通用汽車(chē)可以以此方法生產(chǎn)數(shù)千甚至數(shù)萬(wàn)個(gè)零件。”目前使用3D打印技術(shù)大規(guī)模生產(chǎn)汽車(chē)零部件的壯舉，幾乎沒(méi)有廠(chǎng)商可以完成。據(jù)業(yè)內(nèi)人士透露，目前大眾只有90臺(tái)3D打印機(jī)，主要用于制造罕見(jiàn)零件的備件。但大眾曾表示今后將采用3D金屬打印技術(shù)大規(guī)模生產(chǎn)汽車(chē)零部件。如果大眾率先實(shí)現(xiàn)了這一目標(biāo)，那么必將引發(fā)汽車(chē)零部件，乃至整個(gè)汽車(chē)生產(chǎn)制造的重大變革。使用3D打印技術(shù)生產(chǎn)汽車(chē)零部件，除了成本低、效率高之外，還有一個(gè)好處，就是已經(jīng)停產(chǎn)多年或極其稀有的車(chē)型，找零件很難并且價(jià)格不菲。而現(xiàn)在可以按需、以合理的成本，使用3D打印技術(shù)生產(chǎn)出指定的部件。保時(shí)捷就用這種工藝為其老款車(chē)型生產(chǎn)了約30個(gè)零部件，要是用傳統(tǒng)方式制造工具生產(chǎn)這些零部件的話(huà)，成本將高得令人望而卻步。有了3D打印技術(shù)，汽車(chē)廠(chǎng)商們是開(kāi)心了，但汽配廠(chǎng)商的危機(jī)卻來(lái)臨了。當(dāng)3D打印成本越來(lái)越低，技術(shù)越來(lái)越成熟時(shí)，整車(chē)生產(chǎn)企業(yè)不再需要汽配廠(chǎng)商大批量供貨，而是提供研發(fā)設(shè)計(jì)服務(wù)即可，大量一線(xiàn)生產(chǎn)工人會(huì)被打印機(jī)替換掉?，F(xiàn)在只是產(chǎn)生變革的開(kāi)始，一旦像大眾汽車(chē)預(yù)言的那樣，3D打印技術(shù)大規(guī)模生產(chǎn)零部件的趨勢(shì)難以避免，那么傳統(tǒng)汽配廠(chǎng)商跟不上變革的腳步，就必定面臨被時(shí)代淘汰的命運(yùn)。![]()
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