正在高本能汽车规模，创制商使用增材创制本事的灵动性和切确性，冲破本能、功用和定制化的边界。从带动机部件到氛围动力学元件，这种法子或许应对各式本事离间，同时缩短开垦时期并消重本钱。下文将考虑增材创制正在高本能汽车中的利用，以及这一细分规模面对的离间和限定性。

　　高本能汽车是指旨正在供给杰出动力、速率、加快率、操控性和本事精度的车辆。这些车辆通俗来自法拉利、兰博基尼或布加迪等着名品牌，既囊括跑车，也囊括用于一级方程式赛车或耐力赛的赛车。

　　这些车型通俗装备最新的带动机本事、氛围动力学和轻量化资料，加倍珍视纯粹的本能和驾驶体验。它们的安排恳求极高的精度，以是增材创制等本事的集成尤为苛重。

　　正在汽车规模，创制商最初利用增材创制(AM)本事来以较低的本钱和较短的工期分娩庞杂零件的原型。近年来，增材创制已成为分娩高本能汽车零部件弗成或缺的器材。

　　目前，增材创制的产量较低，阻塞了其大范畴分娩。然而，对待像一级方程式赛车如许不须要大范畴分娩的赛车运动来说，增材创制是一个理念的处置计划。一级方程式赛车队每个赛季只分娩两辆赛车，况且商酌到开垦流程中须要敏捷迭代，增材创制正在该规模的工程团队中获得广大利用也就屡见不鲜了。

　　正在一级方程式赛车中，增材创制本事正在知足本能、革新和反响材干方面外现着至闭苛重的效率。以下是增材创制本事正在这一精英规模的利用：

　　敏捷原型安排和加快开垦：团队利用增材创制本事敏捷创筑庞杂零件的原型，使他们或许正在几天内正在风洞或模仿器中测试众种变体。这明显缩短了安排与验证之间的时期。

　　现场分娩：极少车队将3D打印机带到围场，直接正在逐鹿现场分娩零件。如许就能正在创记录的时期内调换或安排部件。

　　风洞测试：利用3D打印的比例模子来试验氛围动力学观念，然后将其利用于全尺寸汽车。

　　梅赛德斯-AMG马石油F1车队、红牛车队和迈凯轮等车队都采用了这些做法来最景象部地降低本能并一贯革新。

　　该规模最广大利用的本事囊括立体光刻(SLA)、采用性激光烧结(SLS)和熔融重积成型(FDM)。每种本事正在精度、分娩时期和资料采用方面都各有上风。

　　人们对高本能汽车规模增材创制本事的兴会日益稠密，这源于您或许曾经正在其他利用中看到的几个环节上风：

　　1.轻量化安排和资料优化增材创制或许创筑蜂窝状等庞杂构造，正在维系高呆板强度的同时减轻重量。最终结果是：车辆更轻，本能擢升，能耗消重。

　　2.定制安排和本性化增材创制可能遵照特定需求定制奇特的部件。对待赛车或华丽汽车创制商来说，这种定制化是一大上风。

　　3. 消重本钱和时期与通俗须要高贵模具和较长分娩时期的古板法子分别，增材创制只需几个小时即可直接分娩出零件。

　　4. 敏捷原型安排和革新安排团队可能敏捷迭代和测试分别的安排，从而加快革新周期。

　　正在高本能汽车中，增材创制所用资料的采用取决于其轻质性子、强度以及继承极度要求的材干：

　　PEEK（聚醚醚酮）：耐高温、耐化学侵蚀、耐磨损。用于创制带动机舱的轻质构造部件。

　　加强尼龙（含碳或玻璃纤维）：具有高呆板强度，同时维系重量轻，卓殊适适用于氛围动力学部件或本事支架。

　　碳纤维加强资料：广大用于整流罩、风管或底盘支架等部件，它们兼具杰出的刚性和轻量化的性子。

　　4. 本事陶瓷：固然不太常睹，但3D打印陶瓷有时用于显现正在极热或侵蚀中的部件，比方密封件或隔热罩。

　　5. 原型专用资料：对待敏捷原型筑制，可能利用PLA或ABS等塑料资料，即使它们通俗不适合高本能的最终利用。

　　2018年， 初次浮现了3D打印钛合金制动卡钳，兼具强度与轻浅。这些部件或许继承极度应力，同时确保最佳本能。

　　随后，为了开垦其最新超等跑车布Bugatti Tourbillon，这家法邦创制商于2024年与美邦公司Divergent合营，后者尽力于开垦用于工业数字化创制的端到端硬件和软件分娩编制。此次合营使得Divergent自合适分娩编制(DAPS™)或许用于底盘和悬架组件的安排、增材创制和拼装。Divergent的端到端数字化车辆安排和创制法子使布加迪或许为车辆底盘安排出更高效的几何体式，从而明显减轻车辆重量并擢升其本能。

　　2020年4月， 推出了3D打印活塞，这是保时捷最强劲的911车型（保时捷911GT2RS）高本能带动机的部件，旨正在减轻活塞重量并降低带动机功用。

　　活塞创制采用激光粉末床熔融工艺，正在3D打印活塞的底部集成了紧闭式冷却通道——这是资料去除工艺无法完毕的。这条庞杂的冷却通道将活塞环的热负荷消重了20°C。与古板分娩的部件比拟，3D打印活塞的刚性更高，重量减轻了10%。得益于这些活塞，带动机的转速得以降低，燃烧功用也获得了优化。结果是，马力擢升高达30匹，功用擢升。正在质料左右闭键，3D打印活塞正在带动机试验台上获胜通过了200小时的耐久性测试。

　　2024年， 初次为其最新超等跑车F80装备了增材创制的构造部件。F80的独立悬架囊括双叉臂设备、主动内置减震器和通过增材创制制成的悬架臂。

　　这家意大利创制商使用金属增材创制本事分娩环节部件，充斥使用其正在赛车运动（加倍是一级方程式赛车）方面的阅历。这些本事最初为赛车开垦，本能通过细密调校，现正在已集成到F80等公道车中。

　　该处置计划具有很众上风，比方优化的设备、更切确的车轮左右、减轻的非簧载质料、撤废防倾杆以及引入专用的外倾角校正成效。该编制知足了两个看似互相抵触的恳求：一方面，须要正在赛道上完毕平定操控，由于务必将高度转移降至最低；另一方面，须要正在通例驾驶流程中灵动接收道面不屈整。这意味着汽车正在道道上供给大凡的操控性，同时正在全部要求下都能最佳地收拾下压力。

　　汽车与Divergent合营，为其最新超等跑车迈凯伦W1供给安排和创制的先辈悬架硬件。新款迈凯伦W1装备了受一级方程式赛车引导的前悬架，直接装配正在Aerocell碳纤维单体壳上。Divergent的增材创制本事助助迈凯伦开垦出高效而庞杂的悬架编制，以完毕最佳的耐用性和刚性，囊括迈凯伦最新超等跑车的上前三角、适合氛围动力学安排的下三角和前支架。可睹的前三角是Divergent 3D打印的环节部件。

　　该公司的革新安排和创制法子使迈凯伦的工程师或许敏捷迭代安排，从而促进超等跑车革命性构造悬架部件的开垦，为W1车辆的杰出本能和驾驶加入度做出功勋。

　　“咱们很喜悦能与Divergent合营，这家公司与迈凯伦雷同尽力于创制和工程规模的革新。这项尖端本事使咱们或许正在迈凯伦W1中开垦出更庞杂的悬架构造，从而擢升客户的驾驶体验，并增援迈凯伦一贯冲破本能极限的职责。”迈凯伦汽车首席奉行官迈克尔·莱特斯说道。

　　高本能汽车的利用案例远不止本文所先容的。对这些利用举行全部理解后，可能知晓地看出，它们闭键涉及特定部件的安排和增材创制。固然它们浮现了增材创制何如知足极高的本能和耐久性恳求，但人们不禁要问，正在高本能汽车的全部安排和创制流程中，阻塞这项本事更广大、更广大利用的身分有哪些。

　　即使增材创制本事为高本能汽车带来了明显的境遇效益，但其正在公共墟市汽车中的大范畴利用仍激励了经济题目。环节离间囊括：

　　所利用的筑设和资料（比方迥殊合金或先辈蚁合物）价钱仍旧高贵，这束缚了其正在利润率较低的公共墟市汽车中的利用。别的，耐用且可接收的资料或许比古板资料更高贵。

　　固然增材创制对待原型或小批量分娩来说速率很速，对待面向公共墟市的数百万辆汽车的分娩，模塑或冲压等古板法子仍旧更具本钱效益。

　　目前的3D打印机正在产量上还无法与自愿化分娩线相媲美，阻塞了其大范畴利用。

　　极少3D打印部件仍需阐明其正在历久利用下的耐用性和本能，加倍是对待普通利用的车辆而言。

　　正在量产车辆中，每个部件都务必适合苛肃的质料、安闲和本能圭表。打印部件仍旧须要苛肃的认证以确保合规。

　　增材创制固然目前仍限定于高本能汽车的特定利用，但正逐步成为革新的催化剂。它助助创制商冲破各式或许性的边界，无论是减轻重量、定制安排照样加快开垦周期。然而，要使这场革命从高科技器材转嫁为行业圭表，仍旧存正在袭击，希奇是正在本钱、分娩速率和与古板工艺的整合方面。

　　正在不久的异日，一辆超等跑车统统采用增材创制本事安排并非遥弗成及：从底盘到车身，再到带动机及其最小的部件。十年前，这个项目犹如遥弗成及，但跟着行业工艺的完整，它正正在成为实际。即使业内人士不断战胜现在的离间，那么全3D打印汽车上道只是时期题目，这象征着汽车行业新时期的起源。