距离3d打印汽车时代还有多远

【专家解说】：　　大家还记得2014国际制造技术展上的那台Strati吗?作为全球首款3D打印汽车，Strati在当时可谓是赚足了眼球。当人们认为这只是好事者整出的模型噱头时，推出这款概念车的美国Local Motors公司又有消息透露：将在2016年正式销售3D打印汽车，而且许多信息还有鼻子有眼儿，全车75%的组件靠3D打印，而且采用了纯电动动力，起售价为5.3万美元……
　　这个消息不由得让人回想起当年的特斯拉，不也是在全球认为“纯电动还早着呢”的情况下大红大紫吗？这是不是意味着，3D打印汽车真的离我们不远了？
　　3D打印技术早已不再神秘。它最大的好处是可以快速成型——以电脑中的数字模型为依据，通过可粘合材料，通过逐层喷射(打印)的方式，将数字模型兑现为实物构件。理论上汽车也是由“实物构件”组成的，完全可以靠3D打印来实现。不过现实情况，并非“理论上”这么简单。

　　汽车不同于普通“摆件”。作为高速运行的交通工具，它对很多部件的强度都有着特殊要求。从3D打印的原理不难看出，常规材料“打印”出来的部件，很难满足这样的强度要求。例如车身，需要在不同部位采用不同强度的钢材，还要有严格的力学分散设计，再加上焊接工艺等林林总总，是一个很讲究的系统工程。还有如悬挂部件，3D打印部件能吃得消吗?
　　或许此时你会用Strati来反驳——它的车身就是用3D打印的!没错，但你看看Strati的设计时速——它要在国内肯定会归到“老年代步车”那一类了，上不了牌照也拿不到补贴……Strati为啥设计得这么慢?显然不是因为动力，关键问题还是出在车身材料上——再快，车身就吃不消了。

　　还有工艺方面，真正近距离观察Strati，你会觉得它很精致吗？性能、安全、工艺都跟一辆“老年代步车”差不多，然后却要卖到5.3万美元(在北美相当于宝马X5的价格)……显然这种车现阶段看似量产，本质上仍流于概念，与当初的特斯拉完全没有可比性。
　　
　　既如此，Local Motors公司为何急于推出3D打印汽车?除了想“拔得头筹”以外，更多的恐怕还是为整个3D打印行业造势。如此复杂的汽车都能“打印”，它在应对其他领域更是不在话下。
　　未来3D打印也不可能成为汽车制造业的主导
　　前面反复强调“现阶段”，那是不是意味着未来3D打印就可以用来制造整车呢?从理论上说是这样的。3D打印的强度问题并非无法突破的瓶颈——只要打印的材料足够好，它同样可以做得“很坚强”，如果你用钛合金去“打印汽车”，即便土豪也会觉得吃不消，因为成本太高了。不过这个是可以变化的。随着材料技术的进步，未来在可接受的成本范围内研发出适合“打印汽车”的材料完全有可能。

　　即便到了那一步，3D打印也不可能成为汽车制造业的主导。为什么?这个可以用我们最常见的“打印”和“印刷”来类比。打印要比印刷诞生时间晚多了，从质量上来说它也完全可以媲美印刷，但为何市面上卖的书、报、杂志都是印刷而非打印的呢?区别就在于批量——打印更适合做单件或少量，印刷则适合批量，它们的功用有着本质性的区别。3D打印和批量生产的情况其实也完全一样。既如此，作为以批量生产为主的汽车而言，即便是到了遥远的未来，也不大可能以3D打印为主导。
　　3D打印的个性化价值不可小觑
　　看着前面的语调，我们似乎在否定3D打印汽车？非也。事实上3D打印对于汽车制造行业来说，将会带来一种颠覆性的变化，价值绝对不可小觑。

　　3D打印汽车相比传统制造汽车模式的好处在哪儿?是如Local Motors宣传的那样，很快吗?Strati号称所有零件打印出来只需44小时，然后只需4天即可组装完成。而且按照他们的构想，通过改进技术他们可以争取做到少于20小时，并确信未来可以在一个小时以内完成这些工作。即便如此，如果单就生产而言，这种快与已有的整车流水线来说并无太多优势——一百年前的福特，就可以12小时一台了……

　　那价值在哪儿?很简单：个性化。如果你想拥有一台世界上独一无二的车，如果按照传统模式，从设计图纸、建模、出样车、测试、调校，再到整车，没个几年是不可能的，而且成本也会高得让全球首富咂舌。有了3D打印就完全不同——可以按照你的个性化需求进行设计，然后“打印”出来，前后几天搞定，价格只要“5.3万美元”……对比传统方式，简直就是天方夜谭。

　　这种需求有没有?当然有，而且不少。不光普通的民用领域有，在专业领域(如演艺界、赛车界等等)的需求更是广泛。

　　这种个性化我们也不必拘泥于整车。我们可以这样设想：车身构架、悬挂、动力总成依旧按传统模式来以保证性能和安全，然后在真正展现个性的外形、内饰覆盖件部分，按照个人需求来“打印”。这一点实现起来要比“整车打印”更容易，但效果同样也是颠覆性的。
　　到那时“满大街大众脸”的景象将不复存在，汽车会如同时装一样五彩斑斓。不仅如此，对于用户而言，一款车的外形可能也并非一成不变，过几年想换个形象“打”一个版本换上即可。比起现阶段的选装或改装，后者是不是感觉弱爆了?
　　以上更多立足于用户和终端的角度看3D打印，但其实3D打印对于汽车行业，更大的价值在于研发与设计环节。

　　了解整车设计的人都清楚一个重要环节叫“油泥模型”。为什么要弄这么个东西呢?因为即便是电脑显示技术再先进，但实际效果与实物仍是没法比的。而打造这个模型，就如同艺术家做雕塑一样，既见功夫又费时间。更要命的是，一款车从设计到完成，这模型远不止一个。有了3D打印，这活儿就简单多了。

　　在样车设计制造阶段，3D打印同样可以大显身手，所有的覆盖件都可能会有多个版本。如果按照传统工艺，同样费时费力，例如内饰到底是环抱好还是飞翼好?屏幕是在上面好还是在下面好?有了3D打印分分钟弄出几个版本来测试。这种感觉的差别，就如同日常工作中的打印和抄录一样，绝对不可同日而语。

　　3D打印研发环节的另一价值在于模具的制造。车辆的更新换代为何要间隔数年?除了固有的设计周期以外，还有一个重要原因就是模具——整套模具的更新是相当费时、费力、费成本，没事儿总换可吃不消。有了3D打印，这一切都变得SO EASY。如此一来车辆的更新速度将大幅度提升，而且同平台的衍生车型也会变得越来越多。
　　事实上，所有非批量的环节都可以交给3D打印来完成，以大大简化工序，提高效率和成功率。例如概念车，通过3D打印不仅省事儿，而且还能同时推出更多版本来获取市场反馈，提高最后量产版的成功率。还有改装市场、特型车的维修市场等等，3D打印也都有用武之地。
　　结语：3D打印相比传统批量制造的价值，与平面打印相比印刷类似——所有单一、个性化的东西都是前者的强项，而批量生产仍然是后者的天下。与此同时，它们之间也并非割裂和替代，而会有更多的互补。
　　3D打印在研发设计上的价值，以及在整车个性化选装和改装方面的价值绝不可小觑。它与传统制造模式结合起来，完全有可能在并不算长的时间里，颠覆人们对传统汽车的认知——车型的丰富程度、更新的速度以及造型的个性化，将超乎人们的想象。
　　在我们看来，整车的3D打印离我们还有多远已变得不再重要，我们更应该看到的是3D打印对于未来汽车制造的价值和即将带来的变化，不是吗?