距離3d打印汽車時代還有多遠(yuǎn)

【專家解說】：　　大家還記得2014國際制造技術(shù)展上的那臺Strati嗎?作為全球首款3D打印汽車，Strati在當(dāng)時可謂是賺足了眼球。當(dāng)人們認(rèn)為這只是好事者整出的模型噱頭時，推出這款概念車的美國Local Motors公司又有消息透露：將在2016年正式銷售3D打印汽車，而且許多信息還有鼻子有眼兒，全車75%的組件靠3D打印，而且采用了純電動動力，起售價為5.3萬美元……
　　這個消息不由得讓人回想起當(dāng)年的特斯拉，不也是在全球認(rèn)為“純電動還早著呢”的情況下大紅大紫嗎？這是不是意味著，3D打印汽車真的離我們不遠(yuǎn)了？
　　3D打印技術(shù)早已不再神秘。它最大的好處是可以快速成型——以電腦中的數(shù)字模型為依據(jù)，通過可粘合材料，通過逐層噴射(打印)的方式，將數(shù)字模型兌現(xiàn)為實物構(gòu)件。理論上汽車也是由“實物構(gòu)件”組成的，完全可以靠3D打印來實現(xiàn)。不過現(xiàn)實情況，并非“理論上”這么簡單。

　　汽車不同于普通“擺件”。作為高速運行的交通工具，它對很多部件的強度都有著特殊要求。從3D打印的原理不難看出，常規(guī)材料“打印”出來的部件，很難滿足這樣的強度要求。例如車身，需要在不同部位采用不同強度的鋼材，還要有嚴(yán)格的力學(xué)分散設(shè)計，再加上焊接工藝等林林總總，是一個很講究的系統(tǒng)工程。還有如懸掛部件，3D打印部件能吃得消嗎?
　　或許此時你會用Strati來反駁——它的車身就是用3D打印的!沒錯，但你看看Strati的設(shè)計時速——它要在國內(nèi)肯定會歸到“老年代步車”那一類了，上不了牌照也拿不到補貼……Strati為啥設(shè)計得這么慢?顯然不是因為動力，關(guān)鍵問題還是出在車身材料上——再快，車身就吃不消了。

　　還有工藝方面，真正近距離觀察Strati，你會覺得它很精致嗎？性能、安全、工藝都跟一輛“老年代步車”差不多，然后卻要賣到5.3萬美元(在北美相當(dāng)于寶馬X5的價格)……顯然這種車現(xiàn)階段看似量產(chǎn)，本質(zhì)上仍流于概念，與當(dāng)初的特斯拉完全沒有可比性。
　　
　　既如此，Local Motors公司為何急于推出3D打印汽車?除了想“拔得頭籌”以外，更多的恐怕還是為整個3D打印行業(yè)造勢。如此復(fù)雜的汽車都能“打印”，它在應(yīng)對其他領(lǐng)域更是不在話下。
　　未來3D打印也不可能成為汽車制造業(yè)的主導(dǎo)
　　前面反復(fù)強調(diào)“現(xiàn)階段”，那是不是意味著未來3D打印就可以用來制造整車呢?從理論上說是這樣的。3D打印的強度問題并非無法突破的瓶頸——只要打印的材料足夠好，它同樣可以做得“很堅強”，如果你用鈦合金去“打印汽車”，即便土豪也會覺得吃不消，因為成本太高了。不過這個是可以變化的。隨著材料技術(shù)的進步，未來在可接受的成本范圍內(nèi)研發(fā)出適合“打印汽車”的材料完全有可能。

　　即便到了那一步，3D打印也不可能成為汽車制造業(yè)的主導(dǎo)。為什么?這個可以用我們最常見的“打印”和“印刷”來類比。打印要比印刷誕生時間晚多了，從質(zhì)量上來說它也完全可以媲美印刷，但為何市面上賣的書、報、雜志都是印刷而非打印的呢?區(qū)別就在于批量——打印更適合做單件或少量，印刷則適合批量，它們的功用有著本質(zhì)性的區(qū)別。3D打印和批量生產(chǎn)的情況其實也完全一樣。既如此，作為以批量生產(chǎn)為主的汽車而言，即便是到了遙遠(yuǎn)的未來，也不大可能以3D打印為主導(dǎo)。
　　3D打印的個性化價值不可小覷
　　看著前面的語調(diào)，我們似乎在否定3D打印汽車？非也。事實上3D打印對于汽車制造行業(yè)來說，將會帶來一種顛覆性的變化，價值絕對不可小覷。

　　3D打印汽車相比傳統(tǒng)制造汽車模式的好處在哪兒?是如Local Motors宣傳的那樣，很快嗎?Strati號稱所有零件打印出來只需44小時，然后只需4天即可組裝完成。而且按照他們的構(gòu)想，通過改進技術(shù)他們可以爭取做到少于20小時，并確信未來可以在一個小時以內(nèi)完成這些工作。即便如此，如果單就生產(chǎn)而言，這種快與已有的整車流水線來說并無太多優(yōu)勢——一百年前的福特，就可以12小時一臺了……

　　那價值在哪兒?很簡單：個性化。如果你想擁有一臺世界上獨一無二的車，如果按照傳統(tǒng)模式，從設(shè)計圖紙、建模、出樣車、測試、調(diào)校，再到整車，沒個幾年是不可能的，而且成本也會高得讓全球首富咂舌。有了3D打印就完全不同——可以按照你的個性化需求進行設(shè)計，然后“打印”出來，前后幾天搞定，價格只要“5.3萬美元”……對比傳統(tǒng)方式，簡直就是天方夜譚。

　　這種需求有沒有?當(dāng)然有，而且不少。不光普通的民用領(lǐng)域有，在專業(yè)領(lǐng)域(如演藝界、賽車界等等)的需求更是廣泛。

　　這種個性化我們也不必拘泥于整車。我們可以這樣設(shè)想：車身構(gòu)架、懸掛、動力總成依舊按傳統(tǒng)模式來以保證性能和安全，然后在真正展現(xiàn)個性的外形、內(nèi)飾覆蓋件部分，按照個人需求來“打印”。這一點實現(xiàn)起來要比“整車打印”更容易，但效果同樣也是顛覆性的。
　　到那時“滿大街大眾臉”的景象將不復(fù)存在，汽車會如同時裝一樣五彩斑斕。不僅如此，對于用戶而言，一款車的外形可能也并非一成不變，過幾年想換個形象“打”一個版本換上即可。比起現(xiàn)階段的選裝或改裝，后者是不是感覺弱爆了?
　　以上更多立足于用戶和終端的角度看3D打印，但其實3D打印對于汽車行業(yè)，更大的價值在于研發(fā)與設(shè)計環(huán)節(jié)。

　　了解整車設(shè)計的人都清楚一個重要環(huán)節(jié)叫“油泥模型”。為什么要弄這么個東西呢?因為即便是電腦顯示技術(shù)再先進，但實際效果與實物仍是沒法比的。而打造這個模型，就如同藝術(shù)家做雕塑一樣，既見功夫又費時間。更要命的是，一款車從設(shè)計到完成，這模型遠(yuǎn)不止一個。有了3D打印，這活兒就簡單多了。

　　在樣車設(shè)計制造階段，3D打印同樣可以大顯身手，所有的覆蓋件都可能會有多個版本。如果按照傳統(tǒng)工藝，同樣費時費力，例如內(nèi)飾到底是環(huán)抱好還是飛翼好?屏幕是在上面好還是在下面好?有了3D打印分分鐘弄出幾個版本來測試。這種感覺的差別，就如同日常工作中的打印和抄錄一樣，絕對不可同日而語。

　　3D打印研發(fā)環(huán)節(jié)的另一價值在于模具的制造。車輛的更新?lián)Q代為何要間隔數(shù)年?除了固有的設(shè)計周期以外，還有一個重要原因就是模具——整套模具的更新是相當(dāng)費時、費力、費成本，沒事兒總換可吃不消。有了3D打印，這一切都變得SO EASY。如此一來車輛的更新速度將大幅度提升，而且同平臺的衍生車型也會變得越來越多。
　　事實上，所有非批量的環(huán)節(jié)都可以交給3D打印來完成，以大大簡化工序，提高效率和成功率。例如概念車，通過3D打印不僅省事兒，而且還能同時推出更多版本來獲取市場反饋，提高最后量產(chǎn)版的成功率。還有改裝市場、特型車的維修市場等等，3D打印也都有用武之地。
　　結(jié)語：3D打印相比傳統(tǒng)批量制造的價值，與平面打印相比印刷類似——所有單一、個性化的東西都是前者的強項，而批量生產(chǎn)仍然是后者的天下。與此同時，它們之間也并非割裂和替代，而會有更多的互補。
　　3D打印在研發(fā)設(shè)計上的價值，以及在整車個性化選裝和改裝方面的價值絕不可小覷。它與傳統(tǒng)制造模式結(jié)合起來，完全有可能在并不算長的時間里，顛覆人們對傳統(tǒng)汽車的認(rèn)知——車型的豐富程度、更新的速度以及造型的個性化，將超乎人們的想象。
　　在我們看來，整車的3D打印離我們還有多遠(yuǎn)已變得不再重要，我們更應(yīng)該看到的是3D打印對于未來汽車制造的價值和即將帶來的變化，不是嗎?