3D打印汽車的發(fā)展歷程
2010年11月，世界上輛3D打印車問世，是一款6：1的模型汽車，由美國(guó)JimKor團(tuán)隊(duì)使用3D打印技術(shù)開發(fā)，名為URL。2013年初，輛原型車Urbe2誕生，Urbe2一半以上的零件都是3D打印的。
2014年，3D打印電動(dòng)車輛Strati出生，3D打印車只有40個(gè)部件，整個(gè)打印時(shí)間僅為44小時(shí)。
2015年，美國(guó)DM公司創(chuàng)造了世界上款3D打印跑車，該車使用三維打印汽車零件，然后手動(dòng)組裝。同年，三亞思海3D公司在中國(guó)開發(fā)了一款3D打印車。
在汽車設(shè)計(jì)階段，三維打印可以快速生成概念模型和功能原型，大大縮短了產(chǎn)品研發(fā)初期汽車零部件的驗(yàn)證時(shí)間，從而縮短了汽車的研發(fā)周期，限度地減少了設(shè)計(jì)方面造成的成本浪費(fèi)。例如蘭博基尼采用三維打印技術(shù)開發(fā)發(fā)動(dòng)機(jī)管路，實(shí)現(xiàn)了在短時(shí)間內(nèi)生產(chǎn)復(fù)雜結(jié)構(gòu)。
國(guó)內(nèi)工業(yè)級(jí)3D打印應(yīng)用現(xiàn)狀在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上，3D打印的具體應(yīng)用領(lǐng)域包括：工業(yè)制造(產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)、原型制作、產(chǎn)品評(píng)審、功能驗(yàn)證;制作模具原型或直接打印模具，直接打印產(chǎn)品);文化創(chuàng)意和數(shù)碼娛樂;汽車配件 ;生物醫(yī)療;珠寶、服飾、鞋類、玩具、創(chuàng)意DIY 作品的設(shè)計(jì)和制造等消費(fèi)品 ;建筑工程 ;教育;科學(xué)研究;文物保護(hù);食品行業(yè);個(gè)性化定制等領(lǐng)域。目前已經(jīng)涌現(xiàn)出一大批優(yōu)秀的企業(yè)。

汽車的研發(fā)周期一般需要3-5年，但面對(duì)汽車市場(chǎng)的激烈競(jìng)爭(zhēng)，如此長(zhǎng)的時(shí)間可能對(duì)汽車制造企業(yè)造成極大的危害。因此，所有的大車和小型車都試圖縮短汽車研發(fā)周期。汽車研發(fā)周期長(zhǎng)的根本原因在于汽車零部件制造周期長(zhǎng)，汽車零部件早期設(shè)計(jì)開發(fā)成本高。這些不足制約了汽車工業(yè)的發(fā)展。
作為工業(yè)4.0時(shí)代的標(biāo)志，3D打印技術(shù)的快速發(fā)展將為汽車制造業(yè)的發(fā)展提供更好的幫助。目前，3D打印技術(shù)在汽車工業(yè)中的應(yīng)用不再局限于簡(jiǎn)單的概念模型設(shè)計(jì)，正朝著更多的功能部件發(fā)展，滲透到汽車零部件的各個(gè)領(lǐng)域。如汽車格柵、汽車儀表板、空調(diào)管路、進(jìn)氣歧管、發(fā)動(dòng)機(jī)罩、裝飾件、車燈等都采用了3D打印技術(shù)制作樣品或量產(chǎn)件。
個(gè)性化定制零件，布加迪汽車采用3D打印技術(shù)制備鈦合金制動(dòng)鉗，不僅外觀酷炫，還經(jīng)久耐用，整個(gè)工藝過程歷時(shí)45小時(shí)，如圖2所示。小批量零件，戴姆勒采用3D打印技術(shù)，為經(jīng)典車型提供3D打印備用件，該技術(shù)可實(shí)現(xiàn)部件的小批量生產(chǎn)，由于批量小，先期投入成本與報(bào)廢件成本都不會(huì)很大，新款3D打印部件包括天窗滑動(dòng)輪、車內(nèi)后視鏡基座、火花塞支座，如圖2所示。應(yīng)急零部件，當(dāng)車輛因?yàn)樘厥馇闆r（例如處于戰(zhàn)場(chǎng)、荒蕪的野外、太空等）而無法及時(shí)找到備用零部件時(shí)，采用3D打印技術(shù)實(shí)時(shí)制造零部件能夠有效解決此類問題。

三維打印是一項(xiàng)新技術(shù)，其發(fā)展前景令人滿意。3D打印技術(shù)的廣泛應(yīng)用將促進(jìn)各行各業(yè)的快速發(fā)展，汽車制造業(yè)將在新的形勢(shì)下發(fā)生變化。中國(guó)汽車制造企業(yè)應(yīng)積極應(yīng)對(duì)，加強(qiáng)新技術(shù)的研究和應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)自己的品牌。

近接到好多需要做金屬零配件打印的客戶，都是一些機(jī)器上的小零件，有的客戶是因?yàn)閭鹘y(tǒng)的加工方式太貴了，想來試試金屬打印，但是以目前的市場(chǎng)來看金屬打印還是非常昂貴的，價(jià)格在上10塊錢一克，所以不到萬不得已是不會(huì)選擇金屬打印的。
有的客戶是因?yàn)閭鹘y(tǒng)的加工方式無法滿足其加工需求，如封閉式結(jié)構(gòu)的金屬產(chǎn)品，只有3d打印才能加工出來。目前工業(yè)級(jí)金屬打印的打印尺寸280*280*350mm，打印壁厚0.5mm，精度±0.1mm。
對(duì)于一些傳統(tǒng)行業(yè)非量產(chǎn)的金屬配件和新產(chǎn)品開發(fā)公司來說，小批量多品的零配件用金屬3d打印來完成是一種方便快捷的選擇。
汽車行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)汽車零部件的快速升級(jí)提出了越來越高的要求，但由于模具開發(fā)周期長(zhǎng)達(dá)幾個(gè)月，傳統(tǒng)零件準(zhǔn)備過程中模具損耗大，在一定程度上阻礙了汽車的升級(jí)速度。近年來，3D打印技術(shù)開始應(yīng)用于汽車零部件模具中，以改善模具制造過程中操作復(fù)雜、成本高、耗時(shí)長(zhǎng)等問題。3D打印技術(shù)在汽車零件模具中的應(yīng)用主要包括部件模具的快速成型、復(fù)雜零件模具的整體成型以及模具內(nèi)部結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)和制造(例如，下面的冷卻流道)。
3D打印技術(shù)的出現(xiàn)也為新材料的發(fā)展提供了一種新的思路，他可以通過對(duì)材料的微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行可控設(shè)計(jì)以實(shí)現(xiàn)材料新的功能，這是以往的材料制備工藝所不能實(shí)現(xiàn)的。近年來，多個(gè)團(tuán)隊(duì)將3D打印技術(shù)應(yīng)用到新材料的制備中，以期通過3D打印技術(shù)建立復(fù)合材料的新機(jī)制。

輕量級(jí)：為了提高車輛的燃料效率和減少二氧化碳的排放，世界各國(guó)都制定了促進(jìn)改善環(huán)境的法律和法規(guī)。在世界節(jié)能減排和環(huán)境保護(hù)的大背景下，汽車輕量化已成為汽車工業(yè)發(fā)展的重要方向之一。