从宝马技术日看逐渐融入汽车生产中的3D打印技术

在上周于法国研发中心举行的宝马技术日中，宝马摩托S1000RR 成为了亮点。复杂的线条贯穿S1000RR的车身，其中多处篓空的车架、摇臂像极了动物的骨骸，制造这些独特结构的技术是选区激光熔融3D打印技术。

虽然，S1000RR 摩托所展示的3D打印技术并没有被用于这款摩托的批量生产，但是宝马通过它展示了3D打印技术的优势，即：制造复杂结构以及在无模具的情况下实现零件的直接制造。而宝马正在利用这些优势，逐渐开启3D打印技术在生产中的应用。

融入生产的3D打印技术

宝马将3D打印的应用分为四个层次 ：新产品研发，小批量生产，个性化定制服务，以及备品备件制造。

通过3D打印技术制造新产品原型件，宝马的工程师能够快速测试组件。在研发中，工程师通过3D打印设备做出一系列符合要求但各不相同的部件，并对它们进行动态的测试，最终选定最好的设计，并通过传统大规模制造生产线进行量产。

在小批量生产方面，宝马将通过粉末床金属3D打印技术制造的轻量化支架，这款支架将被安装在宝马 i8 Roadster 电动车中。2018北美车展上宝马 i8 Roadster First Edition正式亮相，新车是全球首款插电式油电混合动力的双座敞篷车，纯电续航里程为53km，该车型将限量200台。根据3D科学谷的市场研究，宝马在粉末床金属3D打印技术诞生的初期就开始使用了，在宝马集团内部，就有拥有十多年金属打印经验的专家。早期的经验主要偏重于设计验证、功能测试，这些早期积累的know how也为宝马进入到系列小批量生产带来了积淀。

宝马还是汽车个性化零部件3D打印定制服务的先行者。从2018年开始，MINI汽车通过3D打印技术，提供汽车零部件个性化定制服务, 新购买和已经购买MINI 的车主可以通过专用的在线配置程序来设计自己的内外饰配件，包括：3D打印的仪表盘、侧面指示灯、个人化的闽钣和LED水坑灯。设计要求提交之后，车主定制的零部件将在四周内完成交付，所有定制零件将由宝马在慕尼黑完成，然后发送到MINI。每个部件都将经过宝马集团的碰撞和持久性测试。

在宝马3D打印技术组合中，既包括粉末床金属3D打印技术，还包括Carbon, HP等公司的快速塑料3D打印技术。宝马对于这些技术的应用，已经超越原型制造，逐渐融入最终零部件的生产中。

2018年年初，宝马还公布了打造3D打印新工厂的计划，3D打印工厂致力于进一步推动该技术在宝马汽车制造过程中的应用，新厂预计于2019年正式开放使用。宝马的3D打印工厂将成为宝马集团增材制造的一个重要里程碑。在这里，宝马将评估塑料和金属3D打印的新技术和现有技术，并将其发展为成熟的体系系列。宝马的目标是提供最佳的技术和工艺链，无论是针对单个零部件，小批量生产还是大规模生产。

3D科学谷Review

当人们从制造的角度看待汽车这一面向消费者的机械产品时，如何实现其零部件的高效、低成本生产总是其中备受关注的话题，而这些制造需求，似乎是当前的增材制造工艺所无法满足的。但事实上，以更具优势的成本和生产效率量产汽车零部件是具有可行性的，实现这一切皆取决于对增材制造技术的理解，以及对增材制造工艺优化和设计优化的驾驭能力。

除此之外，3D打印新技术的出现也为3D打印技术在汽车零部件批量生产中的应用创造了更多机会。拿近两年快速发展的粘结剂喷射金属3D打印技术来说，这种间接金属3D打印技术，比粉末床金属3D打印技术具有更快的打印速度，由于这种技术可以使用金属注射成型的粉末材料，在打印材料方面也更具经济性。