改變汽車生產(chǎn)的游戲規(guī)則——大眾汽車談惠普的金屬3D打印
發(fā)布時間：
2023-01-11 12:43
傳統(tǒng)汽車從設(shè)計定型到第一輛汽車出廠大概需要三年左右的時間，在此期間所有的汽車零件都不允許改變設(shè)計，而在電動汽車發(fā)展的時代，例如特斯拉汽車幾乎每個月都會有一次軟件的自動更新，相對固化的體系成為了傳統(tǒng)汽車廠商的阿克琉斯之踵。尋求突破，成為傳統(tǒng)車廠轉(zhuǎn)型的當務(wù)之急。
面對大勢已定的電動汽車發(fā)展趨勢，傳統(tǒng)汽車廠商正在奮力突圍。近日，大眾汽車宣布將與GKN和HP一起在HP Metal Jet系統(tǒng)上生產(chǎn)10,000個金屬零件，從而重申了對汽車金屬3D打印的承諾。
來源：大眾汽車
新維度新生態(tài)
為了強化大眾對金屬3D打印的重視意識，大眾還通過HP Metal Jet 3D打印系統(tǒng)生產(chǎn)其新型ID.3電動汽車的微型模型，用于市場宣傳目的。
售價為30,000歐元的ID.3電動汽車于2019年11月4日投入量產(chǎn)。德國聯(lián)邦總理默克爾(Angela Merkel)觀看了德國中部茨維考(Zwickau)工廠裝配線的第一批車輛。一旦2021年全面投入運營，這家耗資13.3億美元的工廠每年將生產(chǎn)33萬輛電動汽車，這是大眾汽車“全球電動攻勢”戰(zhàn)略布局的一角。該公司表示，茨維考工廠將成為“歐洲最大，效率最高的電動汽車工廠”。
大眾集團預(yù)計，到2028年，電動汽車的年銷量將達到2200萬輛，雖然最初用惠普的Metal Jet制造的零件可能看起來并不重要，但這是標志著三階段戰(zhàn)略路線圖第一步的里程碑。
惠普金屬3D打印三階段戰(zhàn)略路線圖
惠普將在大眾汽車上使用HP的金屬3D打印技術(shù)，首先是進行大規(guī)模定制和裝飾部件的制造，并計劃盡快將Metal Jet金屬3D打印的結(jié)構(gòu)部件集成到下一代車輛中，并著眼于不斷增加的部件尺寸和技術(shù)要求。
未來的目標是每年制造5萬至10萬個的足球大小尺寸零件。這些3D打印組件可能包括變速桿和后視鏡支架等。增材制造將憑借其在輕量化方面的優(yōu)勢而在不斷增長的電動汽車的生產(chǎn)領(lǐng)域中獲得部署，HP預(yù)計不久的未來將生產(chǎn)經(jīng)過完整安全認證過程的金屬零件。
根據(jù)大眾汽車技術(shù)規(guī)劃與開發(fā)負責(zé)人Martin Goede博士，大眾對通過增材制造進行工業(yè)化的愿景已通過HP Metal Jet迅速變?yōu)楝F(xiàn)實，HP Metal Jet改變了汽車行業(yè)，惠普的創(chuàng)新步伐和先進的技術(shù)能力超出了預(yù)期。大眾正在積極實現(xiàn)其發(fā)展進程的里程碑，并正在積極確定和開發(fā)用于生產(chǎn)的功能部件。
根據(jù)惠普3D打印和數(shù)字制造部門全球金屬主管Tim Weber，汽車行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型正在進行中，大眾汽車公司以戰(zhàn)略眼光和大膽的行動引領(lǐng)潮流。惠普致力于提供客戶所需的設(shè)備與方案，以突破性的經(jīng)濟效益加速設(shè)計和生產(chǎn)高質(zhì)量的最終零件?；萜张c大眾汽車以及GKN等合作伙伴一道，走在了未來工廠的發(fā)展路線上。
直到2021年，HP Metal Jet才能為更廣泛的用戶群使用，但搶先體驗將帶來一招領(lǐng)先處處領(lǐng)先的優(yōu)勢。目前大眾對HP Metal Jet提供的技術(shù)能力感到滿意，包括零件的制造速度，質(zhì)量和低成本。
3D科學(xué)谷Review
根據(jù)《暗知識》，電池的成本正在呈現(xiàn)穩(wěn)步下降的態(tài)勢，十年后電池成本只占整車成本的1/50，幾乎可以忽略不記。即使沒有自動駕駛技術(shù)，整個汽車行業(yè)也會像電動汽車大規(guī)模轉(zhuǎn)型。
電動汽車的巨大商業(yè)前景，將催化原來靜態(tài)的汽車產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈變?yōu)閯討B(tài)的生態(tài)系統(tǒng)。在3D科學(xué)谷看來，3D打印以其免除模具，成就復(fù)雜細節(jié)的特征從“基因”上與動態(tài)的生態(tài)系統(tǒng)是十分貼合的。
金屬在3D打印領(lǐng)域，以Binder Jetting-粘結(jié)劑噴射金屬3D打印技術(shù)為代表的間接金屬3D打印以高速，低成本獲得了業(yè)界的高度關(guān)注。
Binder Jetting-粘結(jié)劑噴射金屬3D打印過程中實現(xiàn)精細地散布和壓實細金屬粉末并非易事，這其中需要許多精確的過程來快速和可重復(fù)地完成該操作。此外，確保均勻的鋪粉只是重要的過程控制的一部分，還需要控制用于粘結(jié)劑噴射的噴墨打印頭必須每秒精確地輸送數(shù)千個微小液滴(10-80微微升)。在打印頭速度高達1米/秒甚至更快的液滴速度時，液滴必須準確地撞擊粉末而不會發(fā)生飛濺。
根據(jù)3D科學(xué)谷的市場觀察，噴墨打印頭正是惠普的一大核心優(yōu)勢。此外，粘結(jié)劑的化學(xué)技術(shù)是Binder Jetting粘結(jié)劑噴射金屬3D打印技術(shù)區(qū)分其解決方案的領(lǐng)域之一。
又快，又好，這永遠是相互矛盾的挑戰(zhàn)，按照惠普的技術(shù)應(yīng)用發(fā)展路線圖，到2021年，其金屬3D打印設(shè)備將用于汽車領(lǐng)域的結(jié)構(gòu)件獲得安全認證的生產(chǎn)。
面對即將發(fā)生的汽車結(jié)構(gòu)件制造游戲規(guī)則的改寫，汽車廠商將如何應(yīng)對，3D科學(xué)谷將保持持續(xù)關(guān)注。（來源：3D科學(xué)谷）
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