這些原型部件是在密歇根州沃倫的
通用汽車技術(shù)中心用3D打印機(jī)制造的
汽車制造商和供應(yīng)商正處于顛覆性變革的尖端,他們?cè)絹碓蕉嗟厥褂?D打印技術(shù),這種技術(shù)可以按需定制零件,并具有批量生產(chǎn)零部件的潛力。
行業(yè)分析人士說,一旦這項(xiàng)技術(shù)達(dá)到了臨界質(zhì)量,3D打印也會(huì)影響經(jīng)銷商的固定業(yè)務(wù)。
許多汽車制造商現(xiàn)在使用3D打印來制作用于汽車開發(fā)的原型零件,以及用于制造操作的工具和裝配輔助工具。幾家汽車公司正在考慮在未來五年內(nèi)使用3D打印機(jī)制造生產(chǎn)部件。一些汽車制造商目前生產(chǎn)大量的小型更換零件、典型的內(nèi)飾件。
技術(shù)達(dá)人和喜歡DIY的人已經(jīng)在根據(jù)需求制造一些小零件,比如煙灰缸、夾子和內(nèi)飾,但這些早已過時(shí)——價(jià)值不足500美元的3D打印機(jī)便可做到。潛在的一些擁有3D打印專業(yè)知識(shí)的科技初創(chuàng)企業(yè),可能成為汽車行業(yè)的新供應(yīng)商。
如果汽車制造商、供應(yīng)商和其他人看到3D打印的巨大潛力,他們肯定會(huì)對(duì)3D打印的前景感到興奮,尤其是擁有雄厚財(cái)力和規(guī)模的大型經(jīng)銷商集團(tuán)——當(dāng)經(jīng)銷商可以自己生產(chǎn)零件時(shí),他們?yōu)槭裁匆獜馁u主那里購(gòu)買零件呢?
紐約大學(xué)(NewYork University)機(jī)械工程學(xué)教授尼基爾·古普塔(Nikhil Gupta)表示,從事制造業(yè)對(duì)于那些以銷售和服務(wù)汽車為商業(yè)模式的經(jīng)銷商來說是不合適的。
“一旦你開始制造一些東西,你就必須在你的公司內(nèi)建立一個(gè)成本中心,”古普塔說,“很多時(shí)候,人們對(duì)在同一公司結(jié)構(gòu)內(nèi)擁有一個(gè)大成本中心和一個(gè)收入中心感到不舒服。既有激勵(lì)措施,也有不利因素?!?/p>
古普塔警告說,使用3D打印機(jī)制造耐用、成品外觀的高質(zhì)量部件比傳統(tǒng)的制造成本要高得多,尤其是在體積小的情況下。
此外,他估計(jì),眼下一臺(tái)能制造幾個(gè)不同部件的打印機(jī)可能要花費(fèi)75萬(wàn)至100萬(wàn)美元,盡管打印機(jī)成本正在下降。惠普最近宣布,計(jì)劃提供一款價(jià)值40萬(wàn)美元的3D打印機(jī),名為MetalJet,用來生產(chǎn)金屬零件。
古普塔補(bǔ)充說,成為零部件制造商會(huì)給經(jīng)銷商帶來其他問題。
“誰(shuí)來承擔(dān)責(zé)任?”他說。“他們?nèi)绾螠y(cè)試他們?cè)诘昀锷a(chǎn)的產(chǎn)品?經(jīng)銷商是否應(yīng)該承擔(dān)起測(cè)試一切和承擔(dān)責(zé)任的責(zé)任?我們還不知道?!?/p>
通用汽車空氣動(dòng)力學(xué)工程師
蘇西科迪檢查一個(gè)3D打印部分
位于馬薩諸塞州康科德的汽車咨詢公司Carlisle&Co.的3D打印組合經(jīng)理羅希特·馬修斯(Rohit Mathew)表示,汽車業(yè)的高質(zhì)量和高外觀標(biāo)準(zhǔn)排除了在許多部件上使用廉價(jià)的3D打印機(jī)的可能性。
馬修斯說:“你可以在一臺(tái)售價(jià)400美元的3D打印機(jī)上生產(chǎn)某些內(nèi)部部件。如果你要把它放在控制臺(tái)下,或者它只是一個(gè)看不到的東西,表面光潔度并不重要。只要它能堅(jiān)持使用下去。”
Mathew以保險(xiǎn)杠的部件為例說明經(jīng)銷商商店可以在3D機(jī)器上生產(chǎn)的一小部分,他說,裝飾性而非功能性的汽車配件也是不錯(cuò)的選擇。
Mini美國(guó)不久將推出一個(gè)程序,使用3D打印,使車主能夠?yàn)樗麄兊能囕v電子設(shè)計(jì)個(gè)性化的外部和內(nèi)部裝飾配件,通過一個(gè)稱為迷你定制的在線門戶。
Mini將從德國(guó)3D打印機(jī)的數(shù)字設(shè)計(jì)中生產(chǎn)零件。客戶可以從模板中選擇不同的設(shè)計(jì),并選擇顏色、圖案和表面飾面。他們還可以添加文本,比如他們的名字或他們的汽車的昵稱。
通用汽車公司(General Motors)在30多年前收購(gòu)了3D打印機(jī)。它現(xiàn)在主要用于制造用于汽車開發(fā)和空氣動(dòng)力學(xué)測(cè)試的原型零件。但通用汽車預(yù)計(jì),3D打印機(jī)將在未來三到五年內(nèi)生產(chǎn)零部件。
通用汽車的增材設(shè)計(jì)和制造總監(jiān)凱文·奎因(Kevin Quinn)表示:“目前,它的目標(biāo)是低產(chǎn)量的汽車和配件以及汽車周邊、以及一些性能變體,以及我們一些汽車的低體積整飾車型?!?/p>
奎因補(bǔ)充道:“一開始,可能是你看不到的部分。有了配件、個(gè)性化和定制,我想會(huì)有一些機(jī)會(huì)用你確實(shí)看到的一些部件來演示它,但可能是一條更快的實(shí)現(xiàn)道路,可能是為了保護(hù)車內(nèi)隱藏的東西。”
再往前走,3D打印有可能在零件生產(chǎn)上節(jié)省成本。通用汽車已經(jīng)展示了一個(gè)用3D打印制作的“概念”座椅支架,它的質(zhì)量減少了40%,比傳統(tǒng)制造的類似支架強(qiáng)20%。支架僅由一件而不是八件焊接在一起,降低了模具和組件的成本。
通用汽車還使用3D打印機(jī)在其生產(chǎn)工廠生產(chǎn)手工工具、夾具和裝配輔助設(shè)備。其中一個(gè)裝置使得在密歇根州德爾塔鎮(zhèn)的通用汽車組裝工廠安裝防曬鏡變得更加容易。另一種是防止在安裝緊固件時(shí)涂漆表面的劃痕。
奎因說,打印原型零件的能力,可加速汽車的發(fā)展,可以節(jié)省時(shí)間和金錢。他說,3D打印也給工程師更多的靈活性來評(píng)估一個(gè)物理部件的多次迭代。
奎因說:“以前,當(dāng)我們不得不制造一個(gè)體積小的零件,比如一個(gè)小塑料支架時(shí),我們必須制造一個(gè)鋁注射模具工具,你得等10到12個(gè)星期才能生產(chǎn)出來?,F(xiàn)在,幾天之內(nèi),甚至幾個(gè)小時(shí),我們就可以打印這些零件了?!?/p>