通用汽车携手Autodesk或将用3D打印技术批量打印零部件

通用汽车一直是汽车行业的领导者和先锋，在3D打印方面也不例外。该公司已经使用该技术已有30多年了，并且是汽车行业最早的采用者之一。今天，通用汽车拥有业内最全面的3D打印技术，超过50台3D打印机仅在过去的十年里就生产了超过250,000个原型零件。

像大多数汽车制造商转向新技术一样，通用汽车正在为减少车重和质量以及降低排放量而努力。自2016年以来，该公司已推出14款新车型，总质量减少量超过5,000磅，或每辆车超过350磅。2019年的新款雪佛兰Silverado减重达450磅。

据报道，现在通用汽车公司正在与欧特克合作生产新的轻型3D打印部件，并再次证明自己是先进技术的先锋。该公司已成为北美首家使用Autodesk的新型生成设计软件的汽车制造商。 该软件使用云计算和基于人工智能的算法快速探索零件设计的多种排列，根据用户设定的目标和参数(如重量，强度，材料，制造方法等)生成数百个选项。然后，用户选择软件提供的最佳选项，为其产品系列添加替代燃料车。

AM车辆轻量化的问题以及它们与电动汽车的理想结合， 为了提高效率和范围 ，在汽车行业以及AM行业至今尚未广泛涉及。像通用汽车这样的大规模生产汽车制造商正在围绕这个话题提高行业和普遍意识，这一事实表明，这可能成为电动汽车和替代燃料流动性行业的颠覆者。

目前消费者对电动汽车安全性能的担忧，是它们大量采用的主要障碍，使其更轻，提高了燃油效率，并兼具安全性。据了解，通用汽车高管展示了一款采用Autodesk技术开发的3D打印不锈钢座椅支架，该支架采用云计算和基于人工智能的算法，可以快速探索零件设计的多种排列方式。

使用传统技术，零件将需要八个部件和几个供应商。有了这个新系统，座椅支架由一个部分组成 - 看起来像是抽象艺术和科幻电影的混合体-轻40%，强20%。

通用电气等其他制造商也加强了其在制造业中的3D打印机的使用。通用汽车的竞争对手福特汽车去年开始与Stratasys合作开发复合材料AM，最近开始测试使用复合材料并进行大规模生产的新型轻量级3D打印技术。

生成设计 是一种设计探索技术，它使用基于人工智能的算法，根据实际制造约束和产品性能要求(如强度，重量，材料等)同时生成多个有效解决方案。工程师们可以从更多的制造就绪设计选项中进行探索和选择，这比以往任何时候都想得到的要快得多。他们从重复设计任务中解脱出来，因此他们可以专注于更高价值的决策，如最大限度地提高零件性能。

通用汽车全球汽车零部件和子系统副总裁Ken Kelzer表示：“这种颠覆性技术为我们如何设计和开发未来汽车零部件以使其更轻，更高效提供了巨大的飞跃。“当我们将设计技术与3D打印等制造技术相结合时，我们的车辆开发方法已经彻底改变，并且与以前根本无法想象的方式与计算机共同创造的产品有着根本的不同。”

在最初的概念验证项目中，通用汽车公司和Autodesk工程师在通用汽车密歇根州沃伦技术中心共同工作的工程师使用了创新设计，重新设计了一个小而重要的车辆部件——固定安全带的座椅支架。该软件根据工程师设置的参数生成了超过150种有效的设计选项，例如所需的连接点，强度和质量。它比原来的零件轻40%，强20%。

它还展示了生成设计的另一个主要优势 - 部分合并。新部件将八个不同的组件合并为一个3D打印部件。

通用已经使用3D打印机进行原型设计多年，但汽车制造商增材制造设计和制造总监Kevin Quinn表示，通用汽车预计在一年左右，这些新的3D打印部件将出现在高端赛车应用中。Quinn表示，五年内，随着技术的进步，通用希望能够大规模生产数千或数万个零件。

从长远来看，Quinn表示，3D打印零件将有助于降低模具成本，减少材料使用量，单件供应商数量和物流成本。基于3D打印的制造业正在朝着大规模生产的方向努力，并试图通过“可重复性和坚固性”来解决问题。Autodesk制造和产品设计高级副总裁Scott Reese表示：“创新设计是制造业的未来，而通用汽车则是将其用于轻量化未来汽车的先锋。“生成技术从根本上改变了工程工作的完成方式，因为制造过程从一开始就被纳入设计选项。通用汽车的工程师将能够比以前能够以旧方法验证单一设计更快地探索数百种即用型，高性能的设计选项。“