自從亨利福特在1913年12月安裝了第一條用於大規模生產整車的生產線後，製造一輛汽車的時間從12個多小時縮短到2小時30分鐘；汽車行業一直是現代製造業創新的指標，變化和創新的步伐持續加速，現階段3D列印在其中發揮了舉足輕重的作用。
實際上，3D列印，或增材制造（AM），在汽車行業已經使用了一段時間，根據2015年的Wohlers報告，汽車行業份額占當年3D列印市場的16.1%。當時的應用大多集中在汽車設計的快速打樣上。如今，各種類型的汽車製造商正在各種不同領域享受3D列印帶來的便利，如虛擬庫存、停產零件、訂製夾治具、特殊結構設計等。
3D列印與虛擬庫存
傳統上，汽車行業的庫存和銷售給人的印象是備品和維修零件堆放在巨大的倉庫裡，占用大量的空間直到需要使用為止。針對這一點，「富比士財經雜誌」最近的一篇文章聚焦於虛擬庫存解決方案的崛起。
這篇文章最大的特點是按需生產的據點，戰略性地將3D列印設備布局到全球各地。有了這個全球供應鏈中的新環節，透過將3D檔案傳輸到各地的3D列印設備，按需求製造汽車零件。這一的做法不僅減少了庫存的壓力，同時也提升物流效益。此外缺貨中的零件不需要再大老遠調來調去，一方面對客戶來說拿到零件的時間縮短，也減少了貨運的碳足跡，客戶開心銷售端也節省不少成本，得到雙贏。
對於德國豪華跑車製造商保時捷來說，備品維修零件需求量小且非常難預估數量，在經濟效益上來說並不划算，因此經典汽車製造和儲存備品一直是非常困擾的問題。為了解決這個問題，保時捷現在正積極導入3D列印技術製造金屬和複合材料零件，並在其型錄當中增加了一個這些3D列印維修備品專區。這有助於維持經典老爺車能持續在路上行駛，以及滿足這些車主的需求，維持品牌忠誠度。
停產零件3D列印
為老爺車尋找和重新製造維修零件是一個具有挑戰且隱藏巨大商機的課題，這一直是業內公開的秘密。車輛越舊，挑戰就越大。Markforged的碳纖維列印設備，精準、穩定、快速成形，為這個課題提供了一個可能的解決方案。
美國一家在汽車、航空和石化領域提供服務的公司嘗試為一輛20世紀30年代的老爺車修復老化故障的化油器。但他們找遍了所有供應商都無法採購到缺失的零件，於是這家公司開始嘗試使用3D列印技術來完成客戶需求。
首先他們使用3D掃描技術對客戶的化油器蓋子進行了3D掃描，將模型掃描檔逆向工程還原為可編輯工程圖。接著在他們的Markforged碳纖維列印設備上使用短碳纖維Onyx複合線材列印製作樣件，以驗證與對手件是否完美配合無干涉。這套流程的實踐證明了3D技術在停產零件製作、庫存變革、甚至是價格上都能滿足客戶的需求。透過新的核心技術為客戶帶來更多服務能在一個看似飽和的行業中持續保持強勁的競爭力。
夾治具 – 強度可訂製
為確保生產品質，汽車生產產線上不可避免的會有許多夾治具的需求，這些夾治具物性上往往會比一般來得嚴格，需要剛性、耐磨損、又要能長時間不損壞。由Markforged Onyx碳纖維材料製作的夾治具，有足夠的剛性跟抗磨損可以執行長時間的運作，同時3D列印由下往上堆疊的製程可以完成造型複雜的工作項目。
3D列印積層製造的特性同時可以節省使用量，不僅結構外型完全訂製，連強度都可以隨意訂製；在需要強度的部位上添加連續纖維，有效提升強度，進行取放、抓取，甚至能夠與CNC機床一起工作。
特殊結構設計 – 3D列印突破傳統工藝限制
在汽車領域，特別是賽車領域，車輛性能的大幅提升往往伴隨造型更複雜或是機械性能的零件需求；傳統工藝已漸漸無法滿足新型態的設計。透過3D技術，不僅可以為特定的車輛或駕駛員設計、訂製零件（少量多樣），也可製作一般製程所難以生產的造型，以滿足性能突破與大幅輕量化的需求。光是透過新的思維重新設計零件都有可能提升性能，3D列印技術是現階段提升速度的關鍵。這正是Moto2摩托車賽隊TransFIORmers使用3D技術進行新的前懸架設計的原因。3D列印實現了一個獨一無二的叉骨式前懸架鈦合金零件。不僅剛性強，比用其他材料和方法製造還輕40%。
下一步是什麽？
事實上可以這麼說；汽車領域的下一步已經來到，因為3D技術已經被大幅度地導入用於從設計開始到生產整車，從概念車到量產車、電動車、賽車到各種特殊車輛，應有盡有。3D技術也正在徹底改變經典老車的修復，比如貓王珍貴的BMW 507的再造，也大量使用了3D技術製造零件。
Markforged 3D列印設備走在趨勢之前，針對客戶需求將3D列印技術整合到傳統製作工作流程中，為汽車設計、製造、量產都提供了更快、更便宜、更有效的解決方案。透過使用Markforged碳纖維3D列印設備，可突破傳統工藝的極限，實現更輕量高性能的設計。按客戶需求生產，減少資金、倉儲面積及庫存管理的負擔。在產線上遇到因零件故障造成的停機也可隨時將備品列印出來替換，大幅縮短產線停工期，提高供應鏈效率。
Markforged的3D列印設備大幅改善了汽車產業，生產速度相比傳統製造方式快了50倍以上，同時節省了20倍的成本。這些都是由我們的客戶也是全球的各大汽車巨頭以及50多個國家、數千家汽車供應鏈使用的經驗所得到的統計數據資料。
您的產線是否也需要提升了呢？
