Stratasys姚志坚：3D打印如何进汽车行业？

Stratasys中国区汽车行业解决方案经理姚志坚

　　很多人都会问，什么是3D打印？当然我们并不代表所有的3D打印，我们使用了塑料和树脂中比较好的技术。首先，我认为它是一个工具，其次，我认为3D打印使用中有非常多的知识，最后，我认为3D打印其实是一个选择。为什么这么说呢？传统工业很发达，3D打印又叫增材制造，市场全球一年可能在100亿美金不到，传统的制造业太大，我们只在一些情况下会采用3D打印。我今天讲的3D打印都跟汽车有关。

　　我们公司是美国的纳斯达克上市公司，在全球3D打印产业里营业额最高。我们怎么看3D打印？从它的使用方向来讲有三点：第一当然是做原型。汽车行业非常多的更换模型，也非常多的平台化，意味着有更多平台化上的内饰和外饰经常改形，所以3D打印以前叫快速模型技术。当然现在也有更多的公司不仅做模型，还会做工装夹具、工装检具，3D打印比较适合做复杂形状、数量比较少的产品，但是最后，我们来到了直接制造的阶段，其实比较典型的有医疗里面的植入，还有航空塑料件、机翼上面的喷油嘴。汽车方面产品的数量大约几十件，为了个性化。

　　现在3D打印用得比较好的在北美，除了一部分是用来做我们熟知的功能原型以外，也会来到一些最终的产品，工装夹具、试生产，这些都在中国跟比较多的主机厂还有一些比较著名的Tier1公司在合作，最近跟上海通用就在做原型以外其他功能的一些应用。

　　这个可能是主机厂和Tier1非常关心的，就是怎么在快速的设计更改中，让我的设计模型跟我的工装快速体现？这不仅体现在3D打印，还有数据处理、工装设计，我们能够做的是，一旦你的模型确认了，我尽快把它变成一个可以摸得到的样件，变成可以测试、组装的工装方案。

　　比如大家看到的这个样件，黑色的是软的，还有白色和黄色的部分，模拟出风口三个不同的硬度需求。整个样件可以一次打印出来，不需要组装，不需要开模。打印这个样件可能不过十个小时。

　　再比如整体风洞或者样测的时候，不可避免要做一些大型的快速样件。这个样件一个星期就能做出来，传统可能需要一个月左右或者一个半月的时间。

　　我们也会有一些功能测试样件，一些路试车、模型车都也需要功能性，都有一定强度的要求，而且我们知道汽车行业正在使用更多的塑料、碳纤维，所以这个白色的PC都是我们汽车行业在用，可以把它直接打出来，不需要组装，可以进行路试或20辆左右车的功能性的测试。

　　包括一些门饰板，因为是相对比较大的部件。可以做金属件的连接，进入路试或者是公路性测试的阶段。

　　还有工装夹具，你需要确认、安装、让它跟我的生产匹配。不仅设计出来，还要能够跟生产对接，所以你们看到这几个样件可以10个小时打印出来，可以进入测试或生产辅助确认阶段，快速的设计、快速的确认、快速生产性的可行性的确定，都非常有意义。

　　我们的客户欧宝，工厂里有好几台3D打印在不停作业，主要是总装车间里各种的工装夹具。好处就是时间会缩短，重量会减轻。汽车行业把很多的钢换成铝，或者换成碳纤维、塑料，工装夹具也是这个趋势，不是全部，但有一些需要轻量化的部分可以这样做。

　　这个案例是我们给欧洲OEM服务的工装夹具供应商，以前门安装密封的工装是铝合金做的，大约是几百磅，现在是几十磅，它的操作时间很短，如果需要做几十万件，成本就能节约很多，非常有意义。

　　当然除了小车，大车也一样需要工装，需要降低成本，需要测试直时接使用这个件，除了瑞典的沃尔沃，我们跟国内的有些大卡车公司也在这样做一样的工作。

　　提到3D打印，我自己心目中有两个公司，一个是福特，一个是宝马。宝马做了很多工作，福特最近也投了45亿美金在新工厂和3D打印的应用上。我们先看宝马，宝马这个中间是它的一个保险杠曲度的测量仪，贴标机以前是铝合金的，现在轻量化以后可能也就5、6两，真的很轻。

　　宝马的贴标机像扶手一样，这个是本田的贴标机。为什么说3D打印是一个工具，同样的3D打印，甚至同样的材料，可是大家的设计是不一样的。我觉得这个科技也许是“黑”的，因为3D打印只是一个工具。