寶馬新系將采用最新3D打印技術(shù)

工人師_OgIOQ

近些年3D打印逐漸被應(yīng)用于生物工程,、軍事和汽車等，而在汽車上,，Urbee 是世界上第一輛3D打印汽車,，它的車身覆蓋件等材料是用3D打印機(jī)制造的，當(dāng)時(shí)可謂是轟動(dòng)一時(shí),。經(jīng)過不斷發(fā)展,，3D技術(shù)已經(jīng)能逐漸運(yùn)用到一些金屬零部件的打印。寶馬如今參與風(fēng)投公司 Desktop Metal的背后,，估計(jì)更多的想將3D技術(shù)的優(yōu)勢(shì)運(yùn)用到自身汽車的生產(chǎn),。
* n4 ]1 c" w" ?7 \* {3D 打印公司 Desktop Metal 獲寶馬等風(fēng)投 4500 萬美元 C 輪融資。Desktop Metal 于2015年創(chuàng)立,，專注于用于制造金屬物體的 3D 打印機(jī),，改變金屬部件原型和批量生產(chǎn)的方式，為那些無力承受或無法尋找到合適空間使用該項(xiàng)技術(shù)的小型企業(yè)和設(shè)計(jì)者提供便利,。



2 p& @' U* a" H! N近些年3D打印逐漸被應(yīng)用于生物工程,、軍事和汽車等，而在汽車上,，Urbee 是世界上第一輛3D打印汽車,，它的車身覆蓋件等材料是用3D打印機(jī)制造的，當(dāng)時(shí)可謂是轟動(dòng)一時(shí),。經(jīng)過不斷發(fā)展,，3D技術(shù)已經(jīng)能逐漸運(yùn)用到一些金屬零部件的打印。寶馬如今參與風(fēng)投公司 Desktop Metal的背后,，估計(jì)更多的想將3D技術(shù)的優(yōu)勢(shì)運(yùn)用到自身汽車的生產(chǎn),。

3D打印能在模具和零部件生產(chǎn)上，省時(shí)又省錢
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+ J, s7 j. F+ d& u7 [毋庸置疑的是,，3D打印會(huì)對(duì)寶馬研發(fā)會(huì)有很大幫助,，尤其是模具上。寶馬車的性能是不言而喻,，而這背后需要花很多時(shí)間完成圖紙,，還需要很長(zhǎng)時(shí)間和金錢去制造模具，然后出產(chǎn)零件,。大多數(shù)情況下,，耗費(fèi)大量時(shí)間和金錢做出的東西可能達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，模具就廢了。但是有了3d打印,，設(shè)計(jì)師就比較自由了,，打印個(gè)模具出來時(shí)間周期短，嘗試后不行可以繼續(xù)修改,，甚至回爐重造,，既省時(shí)又省錢。
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在汽車配件上,，寶馬的配件來至于不同的生產(chǎn)商,，而有了3D打印機(jī)，只要不是重要部件,，憑借準(zhǔn)確的參數(shù),，便可以將零部件制作出來，節(jié)省寶馬汽車的部分開支,。

! E% X* M+ r# V) c在寶馬汽車的造型上,，很多限制很多時(shí)候是由生產(chǎn)工藝決定的，比如注塑,，鑄造,，沖壓，搪塑等,。而3D打印理論上可以做出任意形狀的曲面,，只要三維軟件可以做出來，3D打印機(jī)就能給你打出來,。

3 f) n; m$ P( u" `然而3D打印的機(jī)理本身嚴(yán)重制約了材料的發(fā)揮,，精密度不夠
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從力學(xué)的角度來看，構(gòu)件的本質(zhì)不是形狀,，而是內(nèi)部應(yīng)力結(jié)構(gòu),，這直接影響結(jié)構(gòu)件的強(qiáng)度和剛度。而構(gòu)件內(nèi)部應(yīng)力結(jié)構(gòu)的形成多數(shù)情況下要求一定的外部約束力作用,，造成一定的形變后,，局部產(chǎn)生應(yīng)力場(chǎng)分布的改變，從而滿足特定的強(qiáng)度需求,。
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& N4 v9 h/ l# X$ V3 F5 v# x而3D打印這種一層一層的往上疊,，內(nèi)部應(yīng)力結(jié)構(gòu)完全均一，即使形狀造出來,，構(gòu)建強(qiáng)度和剛度是滿足不了要求的,。簡(jiǎn)單點(diǎn)說，就像千層餅和直接用一團(tuán)面出的餅一樣,，千層餅由于是一層一層餅疊加,，沒有一團(tuán)餅做出來的餅緊實(shí),，容易揭開和捏碎。

3D打印這種一層又一層的摞起來的結(jié)構(gòu),，除非做成平行層結(jié)構(gòu)如板,、筒等，否則對(duì)于復(fù)雜結(jié)構(gòu)力學(xué)性能,，將會(huì)在長(zhǎng)時(shí)間的疲勞中全面爆發(fā)。所以即使寶馬運(yùn)用3D打印,，目前也只能用于一些非緊要零部件和模具,、外觀塑性上等，全車打印還是做不到的,。

! u: m1 \( P' d1 U但是工程領(lǐng)域總會(huì)想盡辦法揚(yáng)長(zhǎng)避短,，相信將來必定可以有新突破吧。所以就目前來講,，寶馬新系就算采用3D打印技術(shù),，也可能只是小部分運(yùn)用。不論如何,，運(yùn)用3D打印的寶馬車（非模具車）還是值得期待的,。

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