關(guān)于跟著電動車一代一起成長的工業(yè)4.0、量產(chǎn)型3D金屬打印機(jī)、全模塊化汽車技術(shù)平臺、智能工廠等系列報道，至此將做個總結(jié)并看見異象，結(jié)論當(dāng)然是要預(yù)見未來的汽車與汽車產(chǎn)業(yè)會變成什么樣。在近期與過去的日子里、依靠模具大量生產(chǎn)的階段中，以量制價、嚴(yán)格控管、加強(qiáng)研發(fā)、擴(kuò)大版圖、一條龍化乃是降低成本的基本招數(shù)，然而工業(yè)4.0之后，無人生產(chǎn)將取代勞力密集，接單生產(chǎn)將取代成品囤積，更重要的是，如果要降低成本，必須讓工廠多角化經(jīng)營。


別以為多角化智能分為同心、水平、垂直、整體等學(xué)術(shù)派經(jīng)營公式，未來成功的智能型工廠，可以同時生產(chǎn)汽車、飛機(jī)、游艇、冰箱、電視、音響、游戲機(jī)。別以為這是天方夜譚，試想目前量產(chǎn)型3D金屬打印機(jī)的價格是40萬美金，此萬能機(jī)器就有機(jī)會進(jìn)駐711當(dāng)你的眼鏡腳折斷了，不必去眼鏡行更換或修理，而是直接去711打??！廚刀壞了也可以比照辦理，但不用修理而是直接更新，當(dāng)然打印某些特殊東西絕對禁止，比如說武士刀、火箭、大砲。


之前已經(jīng)做過3D打印科技的優(yōu)勢分析，未來量產(chǎn)、平價、普及、大規(guī)模、科技再進(jìn)化之后，絕對會對產(chǎn)業(yè)造成相當(dāng)大的沖擊，針對之前的論述，再加上更深更廣的見解，以下乃是3D打印科技的通盤分析，一共有七點(diǎn)，分成二篇報道。優(yōu)勢一材質(zhì)非常多元、特性充滿變化常見的3D打印材質(zhì)概略有下列幾種，其中以塑膠類材質(zhì)最為廣泛。


大致上有下列幾種選項(xiàng)～PLA聚乳酸、ABS丙烯腈丁二烯苯乙烯、PETG/PETT聚對苯二甲酸乙二醇酯改良或變體（透明）、尼龍、PC（高強(qiáng)度透明）、HIPS高抗沖聚苯乙烯、PVA聚乙烯醇（水溶）、ASA丙烯腈苯乙烯丙烯酸酯、PP聚丙烯（難搞）、POM聚甲醛、PMMA亞克力（透明）、FPE柔性聚酯。軟質(zhì)熱塑彈性材料有TPE、TPU、TPC，可以用來制作鞋子、椅墊，當(dāng)然可以量身定做。


非塑膠類的其他材料也是五花八門，金屬類的計有鋁、鈦、銅、鎳、鈷鉻、不銹鋼、用于制造軍事潛水艇的馬氏體時效鋼等合金，鐵因高溫氧化問題，成形后強(qiáng)度差并不適合用在3D打印。其他材料還包括木絲、可生物分解、導(dǎo)電、陶瓷、黏土、夜光、磁性、溫感變色材料、蠟、碳纖維等。還有，某些食材也適用3D打印，相信未來的糕點(diǎn)業(yè)也會受到此科技的沖擊。


琳瑯滿目、五花八門的材料，相信小伙伴一定是眼花撩亂，但重點(diǎn)不在于各材質(zhì)的深度了解，而是要厘清近期與明日造車材質(zhì)的差異。傳統(tǒng)車輛制造大量仰賴鍍鋅鋼板，防銹仰賴復(fù)雜與大規(guī)模的烤漆處理。未來應(yīng)用3D打印技術(shù)后，不可能回頭走全車浸泡+高溫固化防銹處理，以及高污染的表面烤漆處理，最好是材質(zhì)本身就必須具備防銹或發(fā)色能力，此時使用塑膠、復(fù)合木絲、碳纖維材質(zhì)打造車身外觀乃是優(yōu)質(zhì)選項(xiàng)，不但耐銹蝕，遇到碰撞時略有彈性不容易破裂或變形。


優(yōu)點(diǎn)二造型無限、修改簡便、一體成型傳統(tǒng)擠壓成形的車身鈑金架構(gòu)，造型設(shè)計受到很大的限制，而且外觀乃是由引擎蓋、葉子板、車門、車頂、尾門…等數(shù)塊鈑件組合而成，鈑金縫隙明顯，對視覺藝術(shù)來說其實(shí)是拼湊與貼補(bǔ)等不雅特征，如何讓車身外觀看起來是一體成型的模樣，始終是設(shè)計師的最高目標(biāo)之一。然而這樣的愿望在近期量產(chǎn)車上不太可能達(dá)成，但是用3D打印方式造車則是相對容易。


雖然說一輛車還是要有車門、行李箱蓋、充電座蓋、天窗等設(shè)計，但3D打印技術(shù)要隱藏縫隙相對容易，對設(shè)計師來說無疑是一項(xiàng)利器。更優(yōu)異之處，乃是3D打印造型較不受約束，很容易在車體任何部位加上特殊的裝置藝術(shù)！此外傳統(tǒng)鈑金在壓制過程當(dāng)中，太夸張的弧度與折線，不是工序繁復(fù)或壓根做不出來，就是鈑件易破裂、良率非常低，此外太大的鈑件還要分段焊接或拼接，因此設(shè)計師必須對生產(chǎn)流程與工藝極限非常熟悉。


因此一般鋼制量產(chǎn)車，外型很難搞得像碳纖維超級跑車一樣驚為天人。然而3D打印介入汽車造型設(shè)計之后，即便是一般的房車，也可以搞得天花亂墜、胡說八道！此外3D打印可以輕易做出鏤空架構(gòu)，利于輕量化表現(xiàn)與創(chuàng)意發(fā)想，再加上強(qiáng)大的一體成型威力，有效縮減零件數(shù)量、減少組裝時間與公差問題、提升產(chǎn)品可靠性與耐用性、維修方面也更為簡便，可大幅降低車輛生產(chǎn)、維修的時間與成本。


3D打印采用全數(shù)字化作業(yè)，不只創(chuàng)作迅速，亦能針對各種瑕疵迅速修正，此外還能等比例與不等比例放大縮小，設(shè)計與修改門檻變得非常低，一如攝影從底片時代進(jìn)入數(shù)字一代，接著又進(jìn)化為智能手機(jī)必備功能，攝影師數(shù)量倍增但地位一落千丈，同樣的道理，未來的設(shè)計師亦非所謂的專業(yè)人士，大學(xué)生的作品有可能超越意大利Pininfarina工作室！


等比例、不等比例縮放其實(shí)很有趣，修改車身尺寸將變得非常容易，還可以量身制作不同乘客所需要的汽車座椅，普及至家用、辦公用座椅及各種家具通通可以。至于等比例縮放并非沒有意義，關(guān)于汽車研發(fā)過程的風(fēng)洞測試、耐久測試、賽道性能測試、各種角度與速度的安全撞擊，通通可以用小一號的模型進(jìn)行測試，如此一來車廠就不需要一直租借或建構(gòu)大型風(fēng)洞、大型測試場、大型振動機(jī)臺、標(biāo)準(zhǔn)賽車場、大型撞擊實(shí)驗(yàn)室，可節(jié)省寶貴的研發(fā)時間與成本。


此外近期確定要大量生產(chǎn)某一樣產(chǎn)品時，模具打樣的成本最高，之后修改的成本當(dāng)然也不低，至于未來其實(shí)還是會有很多產(chǎn)品或是零件必須仰賴模具生產(chǎn)，此時若是利用3D金屬打印機(jī)來制造或輔助制造模具，將可大幅降低模具制造與修改的成本和時間。目前全球第一臺量產(chǎn)型3D金屬打印機(jī)HPMetalJet，官方表示訂購廠商不侷限成品制造業(yè)者，其實(shí)很多客戶都是模具制造商或企業(yè)相關(guān)部門。


優(yōu)點(diǎn)三材料耗損低、不需要模具、大幅降低成本使用鑄造、鍛造、鉆孔、切削、研磨…等傳統(tǒng)加工方式生產(chǎn)成品，會產(chǎn)生相當(dāng)大的材料損耗，一般的耗損都在20％以下，但某些特殊產(chǎn)品消耗比例可能高達(dá)總用料的40～60％，也就是廢料幾乎等同成品的重量！而且廢料并不能百分百回收再利用，在傳統(tǒng)制造業(yè)當(dāng)中，這始終都是一個無法克服的難題。


但使用3D金屬打印技術(shù)，因?yàn)椴恍枰罅康臋C(jī)械式加工，所以材料耗損比例非常低，而且不用開模就能大量生產(chǎn)，同時省下模具費(fèi)用，并能大量減少生產(chǎn)機(jī)具與流程，進(jìn)而大幅縮減廠房規(guī)模，有效降低制造業(yè)的投資門檻，屆時制造業(yè)不只是百家爭鳴的情形，而是萬戶工廠蓬勃發(fā)展！這對產(chǎn)業(yè)的沖擊怎么可能不大？