500萬一輛的勞斯萊斯古思特,，標配3D打印零件,，未來需要裝幾十萬個

南極熊導讀：3D打印技術在汽車領域的規(guī)模化應用方面,，寶馬集團絕對是走在前列的,，寶馬除了自建3D打印工廠瘋狂打印零件之外，還投資了多家3D打印公司,。2018年寶馬3D打印汽車零部件超過200,000個組件,。2020年6月寶馬又投資1500萬歐元（超1億元人民幣）在慕尼黑新建的3D打印工廠正式啟動，部署了EOS,、SLM Solutions,、HP、華曙高科,、Desktop Metal等品牌的主力3D打印設備,。

2020年12月4日，南極熊獲悉,，寶馬集團在整合工業(yè)3D打印工藝方面邁出了新的一步。從今年年中開始,，寶馬集團就開始為全新勞斯萊斯古思特(Ghost)生產(chǎn)金屬和塑料材質(zhì)的增材制造汽車部件,。寶馬集團的目標是將增材制造工業(yè)化，并以可持續(xù)的方式整合到公司的各個部門,，以取得經(jīng)濟效益,，包括汽車研發(fā)和生產(chǎn)。

△南極熊查詢到勞斯萊斯古思特售價在400多萬到500多萬,，可以承受3D打印零件的成本

隨著工業(yè)3D打印工藝的系統(tǒng)化整合,，寶馬集團打算充分發(fā)揮這項技術的優(yōu)勢，比如部件的快速供應,、設計和生產(chǎn)的靈活性,，而不需要復雜的工具。寶馬集團生產(chǎn)集成和試驗工廠負責人Daniel Schäfer表示："快速成型制造等工藝幫助我們縮短開發(fā)周期,，從而使我們的車輛更快地進入生產(chǎn)準備階段,。3D打印還能縮短零部件生產(chǎn)時間，同時滿足高質(zhì)量標準",。

勞斯萊斯汽車的3D打印部件

從今年年中開始,，寶馬集團就開始為全新勞斯萊斯古思特生產(chǎn)金屬和塑料的增材制造汽車部件。這些部件在全球生產(chǎn)網(wǎng)絡的不同地點生產(chǎn),，然后在英國古德伍德鎮(zhèn)--這款專屬汽車的誕生地進行組裝,。在勞斯萊斯古思特的車型生命周期內(nèi)，公司將在車上安裝幾十萬個增材制造的部件,。

這些部件位于車體以及乘客艙內(nèi),，并表現(xiàn)出高度的功能性和剛性。寶馬集團已經(jīng)在內(nèi)部的能力中心，快速成型制造園區(qū)準備好了用于汽車批量生產(chǎn)的部件制造工藝,。塑料部件也是在那里使用Multi Jet Fusion工藝和選擇性激光燒結(jié)技術制造的,。

在德國蘭茨胡特的寶馬集團工廠，目前使用選擇性激光束熔化工藝生產(chǎn)金屬部件,。在不遠處的寶馬集團丁格爾芬工廠,，300多名經(jīng)驗豐富的員工正在制造勞斯萊斯汽車的單體，包括新的勞斯萊斯幽靈,。自2000年寶馬Z8開始生產(chǎn)以來,，高品質(zhì)的鋁制車身就在這里生產(chǎn)。

3D打印的金屬組件在生產(chǎn)過程中幾乎完全自動化安裝,，在增材制造園區(qū)中生產(chǎn)的塑料組件和裝飾面板的金屬載體,，將稍后在Woodshop和Goodwood工廠的組裝中組裝。

使用創(chuàng)成式設計進行組件開發(fā)

即使在新型勞斯萊斯古思特的開發(fā)初期,，工程師,，制造和材料專家也分析了數(shù)百個組件，并測試了使用增材制造工藝進行生產(chǎn)的可行性,。重點是重量和幾何形狀相對于傳統(tǒng)工藝的優(yōu)勢以及經(jīng)濟利益,。在選擇適合增材制造系列生產(chǎn)的組件時，專家定義了3D打印組件的標準和要求,，并在數(shù)據(jù)科學家的幫助下翻譯為“機器語言”,。這是新AI系統(tǒng)的開始，AI系統(tǒng)使BMW集團能夠更快,，更早地識別未來車輛中潛在的3D打印組件,。

采用創(chuàng)成式設計，即在計算機算法的幫助下設計部件,，使以前工程師和設計師難以實現(xiàn)的形式在短時間內(nèi)得以創(chuàng)造,。專家和計算機共同設計組件，能夠以最佳的材料使用方式進行制造,。

眾多潛在的應用只有在創(chuàng)成式設計的幫助下才能變成現(xiàn)實,，3D打印技術特別適用于以前無法用傳統(tǒng)工具生產(chǎn)的復雜形狀和結(jié)構。

已經(jīng)為勞斯萊斯古思特創(chuàng)造了拓撲優(yōu)化的部件,，即由于這種設計方法,，在外形和功能上都得到了顯著改善的部件。平均而言,，這些部件的重量比同類傳統(tǒng)生產(chǎn)的部件減輕了近50%,。此外，它們還能優(yōu)化利用車輛中的安裝空間,，尾門減震器的支架就是一個例子,。

△寶馬新建的3D打印工廠視頻

之前,，南極熊整理的 PPT干貨：3D打印在汽車行業(yè)應用報告


編譯自：spotlightmetal