探讨3D打印技术在未来汽车工业中的前景展望

林苑菲

摘 要：随着科技的不断发展，3D打印已经逐渐的步入实际生活应用将3D技术与汽车行业的发展相结合，让先进的科技推进汽车行业的发展。3D打印技术是传统的打印技术不同，3D打印技术可以将印刷物品立体化，让其更加形象化的展示出来。根据对3D技术发展现状的介绍以及汽车行业相关结合理念，从多方面阐述对汽车行业发展的影响与未来展望。在此基础上，本文将对3D打印技术在未来汽车工业中的发展前景进行研究和分析，积极推进3D打印技术和汽车产业的共同发展。

关键词：3D打印技术；汽车工业；前景展望

引言：

时代的发展对汽车制造提出更高的要求，无论是在使用的能源方面还是在车辆自身的美观和构造方面都有新的改善和要求。3D打印技术是利用分层迭加的方式让打印物品快速成型，这样的打印技术可以有效解决相对复杂的汽车零部件，优化和减轻制造的负担和工序，从而有效的推进汽车制造的效率和质量。而先进3D技术已经在汽车工业方面不断的深入，在各方面都取得一些成效。

一、3D印刷技术的发展现状分析

3D印技术在汽车工业方面的不断深入，对汽车的外形以及铸造等等领域都有涉及，从而实现汽车定型以及车灯罩等等部分的制造速度。现阶段的部分汽车公司就采用了激光烧结SLS的制造技术，相比采用传统的制造工艺能够更加具有整体性，在进气管的强度方面更加有质量。这样的方式相比采用CNC工艺成品的精度更加高质量，利用结合硅胶模真空浇注工艺能够更加有效的节约成本，更能有效的提升制作的质量。其次：金属样品相关的制作，部分汽车工业选用3D打印技木对加油管以及锁套等等的零件进行制造，这样的制造方式有效的节省零件的制造和开发时间，在成本方面也能得到有效的保障。

3D打印技术在中国经过多年的发展，自身的技术和能力方面也不断的提升，所能运用的范围也在不断的扩大，各高校针对3D打印技术的研究和探讨也在不断的深化。第一：3D打印技术在高端设备的制造方面，增材制造以及设备已经可以与世界先进的技术相媲美，这样的打印技术符合社会和国家的发展方向。例如，对SLS设备有效的利用预热和高效扫面等等技术，使得该设备在形状以及体积方面都突破世界的先进水平。第二：医疗设备以及航空设备方面的3D打印技术的发展现状。随着部分先进打印技术在航天领域的应用，让汽车制造领域的部分困难也得到有效的解决和完善。大型砂型的制造作为汽车制造的难题，是因为砂型仅仅通过材料来实现强度的提升是相对有难度的，而SLS技术的应用在短时间内就可以制造出高质量的砂芯，这样的组合方式可以有效的提升砂型的强度。第三：3D打印的中国市场已经初步形成。时代和科技的发展使得3D打印技术的制造市场已经扎根在中国市场，部分金属3D打印技术已经在飞机的组建中得到应用，并且利用3D打印的技术还有效的节省制造的工时，推进制造的效率。而铸造砂型也在汽车行业进行有效的应用。这样的3D打印技术的发展基础对于汽车工业的发展来说是很好的技术支撑，而初步形成的市场和研究领域也为汽车工业提供发展的条件，让汽车工业的发展更加顺利和快捷[1]。

二、3D打印技术与汽车工业结合发展的重要性分析

第一，3D打印技术可以有效提升汽车工业研究和制造的效率和成本，3D打印技术在对汽车零件的制造是不需要其他多余的设备以及人员，这样的技术可以节约对相关工具的采购以及在组装过程减少人力，这样的方式可以在整个制造工程的成本得到有效的改善[2]。另一方面，在研发新型的汽车方面，可以利用3D打印技术对新型的零件进行打印，优化制造模型和样本的时间，而且这样的技术可以有效的验证该零件的作用和有效性，从而推进汽车工业研究方面的进程。

第二，3D打印技术可以推进汽车工业的传统制造的局限，让汽车的制造方的设计向汽车零件的性能方面的设计改善进行转换。当今时代已经不再是单一传统的燃油汽车时代了，现在更加追求轻便，低耗能以及多能源的汽车工业发展，而汽车的零件的制作结构以及形状也更加的复杂，在制造材料方面的优化和改革，对于传统的汽车零部件的制造工具也是具有挑战性的。而通过利用3D打印技术不仅可以对结构复杂的汽车零件进行打印，更能在材料方面也能有效的利用和构造，通过对发动机以及变速器等等有关性能提升方面的零件进行打印，让新型的汽车制造在整体的使用性能方面也有提升。

三、3D打印技术对未来汽车工业发展的展望

（一）在汽车的设计阶段的轻量化

汽车是一个相对比较复杂的整体，在对汽车的设计方面是非常复杂和困难的，因为很多设计理念是没有实际的样品进行体现，使得整个设计变得抽象化的同时还拖延整个汽车的生产时长。通过3D打印技术的应用和实践，在设计过程中可以有效的将设计理念快速的展示和体现来代替传统的模型制造方式，从而简化想象和构思的程序，让其他设计成员能够清晰的理解设计人员的构思。这样将设计阶段将构思打印成样品，还可以进行有效的测试来完善汽车的制造的不足，然后进行优化和改善，使得汽车整体性能和质量的提升[2]。并且，这样将传统模型制造的方式替换为3D打印，使得节约设计的时间成本，推进汽车工业的发展效率。

（二）在汽车成本方面和个性化方面的控制

传统的汽车工业制造不仅是在零部件的制造方面还是在人力的耗费方面的成本都是居高不下的，整个汽车行业的竞争也是非常激烈的。因此利用3D打印技术让汽车工业的制造更加的简化，从而使得人力成本的控制。在汽车的零件制造方面利用3D打印技术，让零件的性能提升的同时零件的制造效率也进一步提升，这样就能使得汽车工业成本有效的降低。另一方面，3D打印技术可以对多种类型的汽车进行制造和研发，提升汽车个性的同时降低制造的成本，更加适应社会的绿色发展理念。在人们经济能力和消费水平不断提升的时候，汽车不再仅限于代步的工具，消费者更加注重汽车的外形以及部分个性化的设计，这样使得汽车工业需要优化自身才能顺应消费需求，从而推进汽车行业的发展。通过有效的利用3D打印技术就可以很好的滿足个性化以及优质外形的消费需求，因为利用3D打印技术可以将客户的需求打印在汽车上，让汽车更加个性化的标志。另一方面，通过3D技术对汽车制造的零件进行打印，可以优化汽车的结构，让汽车的更加轻便。利用3D打印技术对动力方面的优化，对动力设备部件的性能进行提升，让汽车更加的灵活，这样使得汽车整体的性能都得到提升，响应汽车能源优化以及绿色发展理念。

（三）在汽车零件的净化以及效率化提升

在汽车发展的新阶段，可以利用3D技术的打印让零件和汽车的构造更加的具有曲线性，而且通过计算机控制打印数据使得打印出来的零件更加的精确，这样可以使得汽车在后期的组装的过程也更加的顺利。这样的技术也是相比传统的制造技术来讲更加的有效和准确，对汽车整体后期的发展有积极的影响意义。而在关于效率方面，其实也是对成本方面优化的同时就得到效率的提升。因为，让3D打印代替人力和传统的零件制造，使得整个生产过程十分的高效快捷，而在之后的汽车工业发展以及3D打印技术的深化，也能在各方面推进相互的发展[4]。

四、结束语

3D打印技术将传统的汽车工业进行优化和改革，为汽车工业的性能以及个性化的发展提供有效的技术支撑，并且3D打印技术对绿色材料以及新能源的有效利用也可以让汽车工业未来的发展更加顺利，这样的发展前景一定会日高日上。

参考文献：

[1]唐洋，陈海锋，刘志强，肖倩.3D打印技术产业化现状及发展趋势分析[J].自动化仪表，2018，（5）.

[2]李丽婷.3D打印技术发展战略及产业化研究报告[J].厦门科技，2016，（6）：9-17.

[3]樊新波，王桂红.3D打印技术现状及产业化分析[J].中小企业管理与科技，2016，（12）.

[4]叶军祥.3D打印在汽车行业中的应用[J].内燃机与配件，2016，（2）.