利用增材制造推进电动汽车高级生产

电动汽车（EV）的普及始于丰田普锐斯，一种由内燃机和镍氢电池组合驱动的混合动力车。自普锐斯推出以来，许多混合动力和纯电动汽车（BEV）进入市场，电动汽车采用率逐年上升。2020年售出310万辆EV，仅2021年11月就售出超72.1万辆插电式车辆，创下月度销售记录，标志着对EV兴趣日益增长——且无放缓迹象。

通用汽车计划淘汰燃油车——即内燃机（ICE）车辆，承诺其整个车队将由2035年实现零排放车辆。同样，拜登总统宣布政府车队将替换为EV，总计超64.5万辆，并签署行政令目标使2030年所有新车销售中一半为电动。此外，彭博市场预测2040年全球三分之二以上汽车销售将为电动，爱迪生电力研究所估计EV销售将于2030年超350万辆/年。

显然，汽车行业未来是电动的，现在是公司开始开发EV的时候。跟上汽车生产市场可能棘手，但使用增材制造可简化流程，帮助汽车原始设备制造商（OEM）在日益电动化的世界中蓬勃发展。

与传统制造方法相比，增材制造允许更轻组件和更高定制化，同时避免近期显著的供应链瓶颈。随着相对较低的产量和不断增长但不确定的需求，EV制造商和供应商可从增材制造提供的灵活性、速度和经济性中受益。

增材制造在电动汽车中的优势

增材制造为EV行业提供多项优势。将增材制造纳入EV生产周期，您可以：

设计复杂零件、减重、延长电池寿命

汽车行业多年追求各种轻量化方案，因减重意味着燃效提升。在EV中，更轻零件带来更好电池寿命，制造商竞相寻找在不牺牲质量或安全前提下减轻车重的方法。

增材制造登场。3D打印不仅使工程师能用比传统制造技术更少材料创建复杂有机几何，还能将多个零件整合为单一组件，几乎无需装配。成品通常比拼装或焊接零件更轻，在许多应用中强度可匹配传统制造零件。增材制造创建复杂零件的能力也有助于最大化电池空间，设计师能制造壁更薄、形状复杂可堆叠的外壳。

使用多种材料、实现更好热性能

虽然3D打印以兼容材料选择有限著称，但可用选项近年显著增长。现在有许多满足汽车规格并能减轻车重的材料。例如，某些材料比玻纤增强聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）减重20%。甚至可配制定制3D打印材料以实现特定力学性能，若现有选项无法满足需求。

此外，许多兼容3D打印的材料比传统制造材料具有更好热性能，有助于延长EV电池寿命。毕竟，EV电池最好保持在温和温度——50°F最利储存，77°F最利充电和驾驶——但使用金属组件维持这些温度可能棘手。另一方面，3D打印外壳和热交换器给工程师更多材料选择，能更好调节电池温度。

低成本生产小批量生产运行

注塑成型虽适合大批量生产，但因制造工具成本高，在小批量运行时昂贵且不切实际。EV需求快速增长，但仍未达传统ICE车辆市场规模，因此增材制造在小批量下的成本效益帮助公司以合理单件成本制造所需组件。

缩短上市时间

增材制造无需工具，可加速制造时间线。与注塑成型交付时间相比，增材制造提供高达50%的交付周期缩减，加速迭代过程和最终生产。结果，公司可利用增材制造大幅缩短车辆开发时间。

轻松定制车辆

无工具使更新设计和提供定制选项更容易且成本显著降低。通过增材制造，客户可轻松定制从徽标到支架的一切，而不显著推高成本或生产时间。

避免供应链瓶颈

遵循传统制造方法常陷入供应链问题——尤其是近期全球供应链问题。增材制造使公司跳过许多潜在瓶颈，因为公司可在其或制造合作伙伴拥有3D打印机的任何地方制造零件。无需等待传统生产和发货渠道，可随时随地按需设计打印零件。

增材制造在EV生产中的常见应用

许多行业因速度和经济性在原型制作中使用增材制造，EV行业也不例外。此外，公司用增材制造具成本效益地创建夹具、固定装置和原型制作、制造过程所需其他工具。

涉及最终用途零件时，公司用3D打印技术制造从电池盒到灯饰挡板的一切。外壳、饰条、卡扣、徽标、支架，以及空气、流体和线路布线均可3D打印。一些公司打印充电口、插头盖、HVAC运动学、安装座、盖帽。

3D打印在电气连接器方面日益流行，因它们通常小且需极高精度，可能增加传统塑料注塑成型成本。未来，甚至可能大规模3D打印EV电池。

与Fast Radius制造EV组件

增材制造为EV制造商提供诸多优势，且可能是汽车行业未来。然而，从传统制造技术转向增材制造未必对每个组织容易。

这就是与经验丰富的制造合作伙伴合作的用武之地。在Fast Radius，我们是增材制造专家。与我们合作，我们将帮助确保您的3D零件生产就绪——您也可使用在线工具探索设计、材料和生产选项或开始报价。准备好开始？创建账户上传零件设计或立即联系我们！

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