U nešto više od 30 godina, nova tehnologija 3D ispisa primijenjena je u mnogim industrijama. Među njima je automobilska industrija jedna od najranijih industrija za primjenu 3D ispisa. U 2020. automobilska industrija će činiti 16,4 posto i postati prva industrija za aplikacije 3D printanja. Dakle, koje su primjene 3D ispisa u automobilskoj industriji?
1. Izrada uzoraka
Od dizajna do konačne masovne proizvodnje automobila, istraživanje i razvoj tijekom tog razdoblja zahtijevaju proizvodnju velikog broja prototipova. Prije 3D printanja, uzorci su obrađeni ručno, CNC i drugim metodama. Danas se veliki broj prototipova u fazi istraživanja i razvoja izrađuje 3D printanjem, a napretkom tehnologije 3D printanja prednosti kratkog proizvodnog ciklusa, visoke preciznosti i niske cijene dodatno će doći do izražaja.
2. Izrada rezervnih dijelova
U procesu korištenja automobila neizbježno je da će doći do nekih kvarova, koje je potrebno popraviti. Ako se neki dio ošteti, u zemlji s boljim gospodarstvom, uglavnom se radi o direktnoj zamjeni dijela. Stoga će 4S trgovine i autoservisi pripremiti neke rezervne dijelove. Međutim, zbog previše autodijelova nemoguće je svaki dio imati u rezervi. A kada rezervnih dijelova bude previše, troškovi zaliha ostat će visoki. Stoga će se mnogi vlasnici automobila susresti sa situacijom da trgovina naruči od proizvođača, što rezultira produljenim ciklusom održavanja. Stoga je 3D ispis dijelova postao novi način rezervnih dijelova, a trgovine mogu ispisati dijelove koji su im potrebni izravno u trgovini. S jedne strane smanjuje se pritisak na zalihe, a s druge strane štedi se vrijeme za naručivanje dijelova i poboljšava se učinkovitost održavanja. U budućnosti će skladištima dijelova vjerojatno dominirati digitalni modeli.
3. Tisak cijelog vozila
Iako još uvijek postoji određena udaljenost od masovne proizvodnje, tijekom godina bilo je mnogo 3D tiskanih automobila i električnih vozila. Trenutna tehnologija 3D ispisa već se može koristiti za ispis cijele šasije vozila, okvira, vrata itd., a 3D ispisana šasija i druge komponente mogu se integrirati s više komponenti i ispisati u jednom komadu, što ne samo da smanjuje montažu već i vremena, ali i poboljšava čvrstoću. Međutim, trenutno ograničen brzinom ispisa, nema kapacitet za masovnu proizvodnju. Kada se brzina printanja poveća do određene razine, nije nemoguće 3D printati automobil masovne proizvodnje.
4. Masovna proizvodnja dijelova
3D tiskani dijelovi izravno se primjenjuju na proizvodni automobil. Trenutačno se većina 3D tiskanih dijelova još uvijek koristi kao ispitni komadi. Nije da kvaliteta 3D tiskanih dijelova nije dobra. Kao i gore spomenuta brzina ispisa, trenutna brzina 3D ispisa ne može zadovoljiti potrebe masovne proizvodnje. Stoga se trenutačno 3D tiskani dijelovi koriste samo u nekim modelima s relativno malim učinkom, kao što su razni super sportski automobili, F1 trkaći automobili itd., te kao modificirani dijelovi. Zbog malih ograničenja oblikovanja 3D ispisa, mogu se proizvesti neki topološki optimizirani dijelovi, koji često imaju složenu geometriju, lakši su i imaju bolje performanse od originalnih dijelova. Trenutačno vodeći proizvođači u automobilskoj industriji povećavaju svoja ulaganja u istraživanje i razvoj tehnologije 3D ispisa. Kako bismo koristili tehnologiju 3D ispisa za masovnu proizvodnju dijelova i donijeli bolje performanse automobilu.
5. Distribuirana proizvodnja
Automobilska industrija je visoko koncentrirana industrija, s velikim brojem komponenti koje se isporučuju u tvornice gdje se sklapaju u kompletna vozila na proizvodnim linijama. Zatim se šalje u sve dijelove svijeta za prodaju. Kao rezultat toga, potrebno je koristiti veliku količinu transportnih kapaciteta. 3D printanje može realizirati distribuiranu proizvodnju, 3D printati kućište i razne dijelove lokalno, a zatim ga sastaviti. Naravno, to se mora temeljiti na trećoj i četvrtoj točki spomenutoj gore.