日前，福特汽車(chē)公司與一家剛成立不久的技術(shù)創(chuàng)新公司Carbon3D聯(lián)合宣布，他們研發(fā)的3D打印制造系統(tǒng)加工零部件的速度，比傳統(tǒng)3D打印系統(tǒng)提高了25到100倍。福特公司利用這種行業(yè)領(lǐng)先的堆疊加工工藝來(lái)生產(chǎn)工具，未來(lái)很有可能投入到汽車(chē)產(chǎn)品零部件的制造。
據(jù)了解，這家剛成立不久的公司主要從事可加工 聚合物零部件的堆疊制造系統(tǒng)的研發(fā)，相應(yīng)的整套生產(chǎn)設(shè)備預(yù)期將于2016年正式發(fā)布。Carbon3D獨(dú)創(chuàng)的連續(xù)液態(tài)界面生成（CLIP）技術(shù)能夠不間斷地加工元器件，相比之下傳統(tǒng)堆疊工藝一次只能加工一個(gè)材料圖層。創(chuàng)新技術(shù)連續(xù)加工工藝取代了傳統(tǒng)逐步加工工藝，氧氣擴(kuò)散到 模具的底層，有效控制了紫外線引起的化學(xué)反應(yīng)。隨著氧氣含量的不斷降低，紫外線開(kāi)始發(fā)揮它的功效。
3D打印不簡(jiǎn)單 福特汽車(chē)新工藝提升百倍加工速度
福特公司希望擴(kuò)展3D打印技術(shù)的使用范圍，因?yàn)樵摷夹g(shù)在很多領(lǐng)域都已經(jīng)逐漸被市場(chǎng)接受。堆疊加工工藝非常適用于快速制造，例如原型產(chǎn)品制造，這樣就可以省去相關(guān)模具研發(fā)的大量時(shí)間；當(dāng)然福特公司還會(huì)直接利用3D打印技術(shù)來(lái)生產(chǎn)工具和模具。3D打印對(duì)原型產(chǎn)品非常合適，福特利用該技術(shù)進(jìn)行產(chǎn)品研發(fā)已經(jīng)有了很長(zhǎng)時(shí)間；現(xiàn)在又?jǐn)U展到加工工具，進(jìn)一步降低了汽車(chē)產(chǎn)品的研發(fā)周期。3D打印還可以用來(lái)檢驗(yàn)零部件的人機(jī)工程學(xué)水準(zhǔn)，通過(guò)打印部件觀察工作人員在受限空間是否能夠完成指定操作。
福特公司最終將很有可能利用Carbon3D的高速3D打印系統(tǒng)來(lái)小批量生產(chǎn)零部件，因?yàn)槠?chē)制造量巨大，所以通過(guò)傳統(tǒng)制造技術(shù)來(lái)加工零部件更加高效。不過(guò)3D打印部件可以是一些非常規(guī)的形狀和尺寸，堆疊工藝加工產(chǎn)品也比傳統(tǒng)技術(shù)產(chǎn)品更特別、更個(gè)性化。福特公司對(duì)一些傳統(tǒng)技術(shù)無(wú)法完成的結(jié)構(gòu)很有興趣，舉例來(lái)說(shuō)如果實(shí)心部件替換成蜂窩結(jié)構(gòu)的空心部件，整體強(qiáng)度不會(huì)受到影響，同時(shí)降低了重量，這種產(chǎn)品除了3D打印，其他技術(shù)幾乎不可能實(shí)現(xiàn)。3D打印的另一個(gè)優(yōu)勢(shì)是能夠把多個(gè)組件集成在一起，有助于減少運(yùn)輸和裝配成本。
福特與Carbon3D的合作從2013年開(kāi)始，代表著福特對(duì)技術(shù)創(chuàng)新公司有著濃厚的興趣。由于汽車(chē)制造業(yè)產(chǎn)品研發(fā)周期都相對(duì)較長(zhǎng)，這些剛成立的公司在短期內(nèi)很難獲得理想的投資利潤(rùn)率，因此該合作關(guān)系也面臨著很多挑戰(zhàn)。整體而言，新成立公司往往只考慮眼前利益，最多進(jìn)行半年到一年的規(guī)劃；而與福特這種大型制造企業(yè)的合作，則可以幫助他們籌集到大量的資金，全心全意投入到尖端技術(shù)的研發(fā)中。
福特集團(tuán)全球產(chǎn)品開(kāi)發(fā)副總裁Raj Nair表示：“我們推動(dòng)創(chuàng)新的能力取決于從概念到量產(chǎn)有多快。此項(xiàng)技術(shù)能夠快速將我們的產(chǎn)品從原型概念轉(zhuǎn)變?yōu)閷?shí)際產(chǎn)品，甚至能夠直接量產(chǎn)。高于我們之前任何的方法，我們能夠借此技術(shù)最快地將最新車(chē)型提供給消費(fèi)者?！?
據(jù)悉，首批使用3D打印部件的汽車(chē)將包括福特?？怂管?chē)系所使用的彈性車(chē)體墊圈以及連接阻尼的緩沖部件。
