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汽車產(chǎn)業(yè)是一個(gè)龐大的生態(tài)群，汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展對(duì)于推動(dòng)制造技術(shù)的發(fā)展有著至關(guān)重要的作用。環(huán)顧傳統(tǒng)制造業(yè)的發(fā)展歷史，我們看到汽車業(yè)在歐洲最發(fā)達(dá)的時(shí)期也是傳統(tǒng)金屬切削機(jī)床技術(shù)創(chuàng)新最旺盛的時(shí)期，各種加工技術(shù)層出不窮，汽車巨頭與機(jī)床廠商一起想象和探索未來技術(shù)，突破技術(shù)瓶頸。
汽車產(chǎn)業(yè)與3D打印技術(shù)之間也存在著同樣的互動(dòng)關(guān)系。一方面，3D打印零件的尺寸越來越大，可打印汽車零部件的金屬材料、復(fù)合材料逐漸豐富等發(fā)展趨勢(shì)推動(dòng)著汽車制造商的3D打印應(yīng)用；另一方面，汽車制造商與3D打印廠商共同開發(fā)和驗(yàn)證3D打印設(shè)備，促進(jìn)了3D打印技術(shù)的發(fā)展。福特汽車就是其中一家與3D打印行業(yè)的合作緊密的汽車制造商，福特不僅建立了3D打印原型制造中心，更是與3D打印企業(yè)合作研發(fā)適合汽車制造業(yè)的3D打印材料和設(shè)備。如今，福特正緊鑼密鼓的發(fā)力大型3D打印零部件領(lǐng)域，接下來3D科學(xué)谷就與谷友共同來了解一下福特在這個(gè)領(lǐng)域做了怎樣的嘗試。
大型、輕量化3D打印零件
福特汽車早在上世紀(jì)80年代便開展了3D打印實(shí)驗(yàn)，引入3D打印技術(shù)以來，福特在美國(guó)和歐洲建立了五大3D打印原型制造中心，在福特密歇根州的工廠中所運(yùn)行3D打印機(jī)，每年制作約20,000個(gè)零件。福特通過選擇性激光燒結(jié)（SLS）3D打印設(shè)備和尼龍粉末材料制造的大量新產(chǎn)品快速原型，這些3D打印零部件被安裝在車輛中進(jìn)行功能測(cè)試，直至投入批量生產(chǎn)。
福特的IDE2017 GT和2016 Mondeo Vignale款汽車的研發(fā)過程中就用到了3D打印的快速原型，然而福特對(duì)3D打印技術(shù)的應(yīng)用并沒有停留在產(chǎn)品快速原型階段，而是逐漸走向零部件的生產(chǎn)領(lǐng)域，例如福特曾在Carbon公司推出高速3D打印技術(shù)CLIP的早期就引入了Carbon公司的3D打印機(jī)，并用該打印機(jī)制造Focus電動(dòng)汽車中的彈性墊圈, 這個(gè)墊圈主要用于車身內(nèi)部，以保護(hù)布線免受損壞甚至被車廂里的金屬板切斷。
近期，對(duì)3D打印新技術(shù)一向有著敏銳感知的福特，又成為Stratasys推出的infintely build大型3D打印系統(tǒng)的早期用戶。
Infintely build 3D打印系統(tǒng)是Stratasys推出的大尺寸塑料零部件3D打印設(shè)備，打印的零件高度達(dá)0.76米（30英寸），寬度達(dá)1米（40英寸），Infinite-Build系統(tǒng)能自動(dòng)檢測(cè)出材料的剩余量，材料耗盡之后由機(jī)械臂自動(dòng)更換材料罐，從而實(shí)現(xiàn)不間斷的無人操作。
福特是第一家測(cè)試Stratasys的Infinite-Build 3D打印系統(tǒng)的汽車制造商，在福特的研究與創(chuàng)新中心中，Infinite-Build 3D打印設(shè)備被應(yīng)用于制造原型、小批量部件和個(gè)性化的產(chǎn)品，以及生產(chǎn)大型的工裝、夾具和大型汽車零部件。在進(jìn)行打印測(cè)試的過程中，福特會(huì)為Stratasys提供反饋建議。
Infintely build 3D打印系統(tǒng)有望被引入福特“ Ford Performance”生產(chǎn)線，用于生產(chǎn)定制化的汽車零件，例如汽車擾流器等大型整體式零件，3D打印的擾流器與傳統(tǒng)擾流器相比將大幅降低重量。隨著Infinite-Build 3D打印系統(tǒng)的成熟，福特將利用它開發(fā)更多的汽車零部件，進(jìn)一步挖掘該設(shè)備在制造汽車輕量化和個(gè)性化零件領(lǐng)域的潛力。
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