德勤的《汽車行業(yè)的3D機(jī)會(huì)》研究報(bào)告解釋說，在汽車行業(yè)，車商們3D打印各種原型已經(jīng)非常普遍，以加快設(shè)計(jì)迭代。同時(shí)，最近幾年3D打印最終使用的零件也逐漸增多。根據(jù)SmarTechAnalysis的報(bào)告顯示，到2029年，汽車行業(yè)3D打印最終使用的零件的產(chǎn)值大約有90億美元。

那么在汽車行業(yè)，3D打印會(huì)走向何方呢？

縮短研發(fā)周期

對(duì)于任何行業(yè)來說，如果能縮短研發(fā)周期，都是非常好的一件事情，汽車行業(yè)自然不例外。值得慶幸的是，3D打印可以幫上研發(fā)人員的忙。

產(chǎn)品研發(fā)的過程大致如下：1、確認(rèn)用戶需求；2、思考滿足需求的方法，設(shè)計(jì)產(chǎn)品；3、制作產(chǎn)品的原型（打樣），進(jìn)行測(cè)試；4、根據(jù)測(cè)試結(jié)果修改設(shè)計(jì)，再制作原型。反復(fù)這個(gè)過程多次后，最終確定產(chǎn)品的設(shè)計(jì)。

3D打印可以快速制作出原型，其它工藝可能需要1-2周期才能做好的原型，3D打印一般只需2-3天就能完成。因此，大眾汽車公司在過去25年里一直在使用3D打印技術(shù)。

生產(chǎn)終端零件

如今，越來越多的汽車廠商開始嘗試3D打印最終使用的零件。一直以來，很多零件都受限于生產(chǎn)工藝（無法制造、制造難度大、制造成本高、后期裝配難度大），都不是最優(yōu)設(shè)計(jì)。

3D打印成型限制小，可以生產(chǎn)各種復(fù)雜的幾何形狀的零件。事實(shí)上，3D打印可以充分發(fā)揮生成式設(shè)計(jì)和拓?fù)鋬?yōu)化的設(shè)計(jì)能力，還能將多個(gè)零件合并成一個(gè)零件，從而在大幅度提高零件性能的同時(shí)，還能減輕重量。只是受限于產(chǎn)能，還無法做到大批量生產(chǎn)。因此，在量產(chǎn)車上很少使用3D打印的零件。從長遠(yuǎn)來看，3D打印汽車零件可以帶來提升性能，減輕重量，減少裝配時(shí)間等好處。

目前使用3D打印零件比較多的有賽車、超級(jí)跑車，以及豪華汽車的定制件，改裝車的改裝配件。

另外，一些老款汽車，由于零件停產(chǎn)，也會(huì)使用3D打印的零件。例如有一輛1977年的福特Hoonitruck就安裝了3D打印的鋁合金進(jìn)氣歧管。福特汽車是最早開始使用3D打印的汽車廠商之一，早在1986年就購買了3D打印機(jī)，如今他們已經(jīng)3D打印了50多萬個(gè)零件了。

寶馬也是非常熱衷于3D打印的公司，他們從1991年開始啟用3D打印技術(shù)，并于2020年在慕尼黑開設(shè)了新的3D打印中心，并在短短一年內(nèi)就3D打印了30多萬個(gè)零件，主要用于DTM賽車、勞斯萊斯幻影、寶馬i8敞篷跑車和MINI。

供應(yīng)鏈發(fā)生變化

3D打印零件使用量呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，對(duì)汽車行業(yè)的供應(yīng)鏈將產(chǎn)生比較大的影響。比如，現(xiàn)在為廠商提供原型和最終生產(chǎn)零件的供應(yīng)商往往不是同一家。未來，很可能只需一家，既提供原型，又負(fù)責(zé)生產(chǎn)。另外，大量零件將會(huì)合并，供應(yīng)商的數(shù)量也會(huì)隨之減少。

材料發(fā)展

材料對(duì)3D打印的發(fā)展起著至關(guān)重要的作用。汽車行業(yè)需要高性能的工程塑料、碳纖維、金屬等材料，尤其是鋁合金和碳纖維。因此，很多公司都在研究新型的材料。例如巴斯夫旗下的ForwardAM與戴姆勒合作，設(shè)計(jì)了一種新的發(fā)動(dòng)機(jī)支架，以減少振動(dòng)的傳遞，從而最大限度地提高乘客的舒適度。近10年來，發(fā)動(dòng)機(jī)支架大多是由注射成型的纖維增強(qiáng)聚合物制成。然而，縮短開發(fā)周期和降低成本的需要使這種傳統(tǒng)制作方式面臨壓。于是ForwardAM就研發(fā)了一種堅(jiān)固的耐熱材料，再3D打印出支架。