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)?；瘧梅矫?，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)生產金屬和塑料材質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，以取得經濟效益，包括汽車研發(fā)和生產。

△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、設計和生產的靈活性，而不需要復雜的工具。寶馬集團生產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準備階段。3D打印還能縮短零部件生產時間，同時滿足高質量標準"。

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金屬和塑料的增材制造汽車部件。這些部件在全球生產網絡的不同地點生產，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，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，并表現(xiàn)出高度的功能性和剛性。寶馬集團已經在內部的能力中心，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金屬部件。在不遠處的寶馬集團丁格爾芬工廠，300多名經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開始生產以來，高品質的鋁制車身就在這里生產。

3D打印的金屬組件在生產過程中幾乎完全自動化安裝，在增材制造園區(qū)中生產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)勢以及經濟利益。在選擇適合增材制造系列生產的組件時，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)工具生產的復雜形狀和結構。

已經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