研究报告-3d打印在汽车设计上的应用

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1、数据公园研究报告3D打印在汽车设计上的应用核心提示：市场研究机构SmarTech发布了《汽车行业里的增材制造机会：一项为期十年的预测》。报告预测，到2019年，3D打印在汽车领域的应用将产生合计达11亿美元的全球销售额。目前汽车制造商对3D打印技术主要应用在原型开发，打印非量产、小批量的复杂部件；而随着3D技术的不断改进，其应用范围和对象将迅速发生改变。一些制造商在推进着3D打印技术在直接参与批量生产以及定制化服务方面的应用，数据公园分别从这两方面归纳和总结了相关案例。【外壳与结构】1.LightCocoon（德国EDAG公司）德国EDAG公司在2015日内瓦车展上展出的Ligh

2、tCocoon（轻茧），是一辆超轻概念跑车。它采用3D打印技术制造仿生造型的车身结构，并覆盖以每平方米外壳仅重19克的轻薄纺织物外壳，呈现半透明的独特效果，可随意变化色彩。3D打印应用：整个生物造型的车架结构材料与工艺：应用SLA(选择性激光烧结)技术加工光敏树脂材料，制造车架结构。覆盖以轻薄的织物面料（TexaporeSoftshell），提供了理想的防风防雨功能。技术优势：3D打印的分枝状结构呈现自然的形态，稳定且具有高强度，同时实现整车的轻量化，提高燃油经济性。在制造中无任何废弃物产生。LightCocoon的设计来自于EDAG在2014年Genesis概念车模型。Gene

3、sis同样运用3D打印的思路外造型设计受龟壳启发，框架由多种材料制成。2.Urbee2混合动力车Urbee2由美国设计公司KOREcologic、数字制造商RedEyeOnDemand以及3D打印制造商Stratsys联合设计制造。Urbee2采用2座3轮布置，平扁的造型使其风阻系数达到惊人的0.15，极大程度避免空气阻力，重量约为550kg。3D打印部分：车架部分和车壳组件。除了底盘、动力系统和电子设备等，共有超过50个3D打印组件，占整车超过50%。材料与工艺：熔融沉积技术（FDM）加工ABS塑料（StratsysFortus900mc3D生产系统）技术优势：完成一体式的车身

4、的3D打印后，再将其它打印的零部件填充组装。这将制造传统汽车需要的上千零部件缩减至50个左右，大大减少组装难度和时间。3.STRATI（美国LocalMotors公司）STRATI是美国LOCALMOTORS公司推出的第一款3D打印汽车。其动力部分采用电池驱动，续航里程193到243公里，最高时速可达56公里每小时。由于其加工工艺和材料特性，使其表面具有层状效果，与亚利桑那州别具特色的山脉景观有着相似的质感，STRATI（层云）名称便来自于此。3D打印部分：车身外壳、底盘材料与工艺：利用FDM（热熔堆积固化成型）加工加入了碳纤维的热塑材料技术优势：只有40个打印部件,能在44个小

5、时完成全部打印，三天之内组装完成。（而Urbee2则需要2500小时）4.BLADE超跑（美国DivergentMicrofactories公司）美国DivergentMicrofactories公司制造了第一款3D打印的超级跑车。Blade搭载一台可使用汽油或压缩天然气为燃料的双燃料700马力发动机，底盘和一部分车身结构采用3D打印，整车质量仅为0.64吨。Blade百公里加速的表现比迈凯轮P1更好，功率重量比是布加迪威龙的2倍。3D打印部分：铝合金"节点"结构组成底盘结构，以及部分车身通气饰件。材料与工艺：SLM（选择性激光熔化）加工铝合金粉末技术优势：大大降低车身的重量，更

6、利于环保，同时保证足够高的车身强度，并且打印时间在40个小时左右。【定制化部件】1.奔驰S级内饰3D打印概念2018年上市的S级轿车将使用3D打印的内饰，内饰中仪表板、座椅等将尝试采用一体式3D打印制造，通风口等其他内饰组件也将采用3D打印，以获得轻量化和更加自由的造型。图为在2013年法兰克福车展上展出的3D打印原型。2.i-Road定制化实验（日本丰田公司）丰田为其旗下个人移动工具i-Road实施了“开放道路-OpenRoadProject”其中的RoadKitchen通过3D打印平台使用户通过定制化来改造自己的i-Road。用户可以选择不同颜色和纹理的3D打印车身部件，如外

7、饰件、车灯罩、水杯架等，展现个人风格，激发制造乐趣。3D打印应用：外饰部件、车灯罩、内饰杯槽，共11种颜色选择3D打印机/打印技术：日本Kabuku公司的3D打印在线服务平台“rinkak”材料与工艺：“rinkak”服务平台提供从树脂、陶瓷、金属、橡胶及石膏等37种打印材料以及相应的打印技术。平均20-30小时的打印时间，通过手工后续清理。3.EffectSkins项目（日本大发）日本大发公司在CopenRoadster小型跑车重新推向市场的同时，联合3D打印机生产商Strat