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疯狂的3D打印唐吉诃德式战斗?

作者:
安丽敏
时间:
2014-12-22 15:51:06

他并不想来,这个位于中国南端的特大城市让他感到紧张。 

 

当吉姆·科尔(Jim kor)走出深圳机场的时候,他马上被记者追着问各种问题,这让性格内向的他感到很不舒服,但他还是微笑着和他们描述自己带来参加科技展的作品,事实上,就是因为这个作品,让他从一个隐士,变成了一个需要在很多公共场合演讲的人。  

他的作品是一辆3D打印的汽车Urbee2,同时,他是Kor Ecologic的拥有者和首席设计师。  

据了解,Urbee 2包含了超过50个3D打印组件,使用Stratsys Fortus 900mc 3D生产系统需要花2500小时。“Urbee 2超过50%都是3D打印的,”吉姆·科尔说,“车上你看到和摸到的部分基本都是3D打印的。多数3D打印部件使用的是ABS塑料。”

  

尽管你可能听说过3D打印这个词——这一概念正在不断被热炒,美国总统奥巴马甚至把它写进了国情咨文里,它也被评为有可能带来又一次工业革命的要素之一-但3D打印汽车,仍然让人感到匪夷所思。  

“隐士”的战斗     

吉姆·科尔已经为这个可能性努力了10年,而他现在还在著名的众筹网站(创意者获得小额捐助的网站)kickstarter上筹集资金,他的目标是能够筹集3万美元,以支付他两个儿子和一条狗,在2015年驾驶他的产品Urbee2横跨北美从纽约开到旧金山。这是一个疯狂的计划,4000多公里的路程耗油10加仑(约38升),这一距离相当于从上海到乌鲁木齐,用时两天。

  

科尔这一做法有着向前辈致敬的意味。  

1903年,物理学家以及汽车爱好者Horatio Nelson Jackson 和机械师Sewall Crocker驾驶Winton 汽车,于当年5月23日离开旧金山,在路上收留的一只大狗的陪伴下,他们在65天后耗费了800加仑的汽油到达了纽约,完成了美国首次驾车穿越旅行。有趣的是,此次壮举缘于有人出价50美元打赌Winton汽车没有能力完成这样的旅程。当时整个行程中,人工铺设的道路仅有不到240 公里。 

 

尽管现在没有人和科尔打这样的一个赌,但选择同样的做法或许是为了炒作,或许也希望就如同当年那个赌约一样,科尔想赢得这一荣誉。  

但也和1903年一样,科尔面临的质疑也不小,urbee2虽然在质量上改进许多(之前的第一代原型车甚至不能不出任何故障运行10英尺),但是让消费者相信其作为交通工具的便利性、舒适性和安全性仍然有难度。 

 

科尔对于3D打印汽车的未来非常有信心,他在深圳告诉中国的记者:“3D打印打破了传统制造业的模式,它的制造不再需要模具,用电脑程序就可以有效控制整个生产过程。产品的诞生,就像人的细胞分裂、组合一样,它们可以精确到一个个分子,所以也能进行精准控制。”他指着一个塑料水瓶说,“肉眼看这个水瓶就有几处凹凸不平之处,如果我们用3D打印技术去做,这些瑕疵都可以避免,我们可以做到相当之精细、精准。”

  

3D打印汽车除了精准、精确制造,最为科尔推崇的是它的环保和可持续性。科尔打了个比喻,“3D打印汽车就像古代人们乘座的交通工具马一样,马来自大自然,最后会回归于泥土被降解。而3D打印汽车也如此,Urbee 2体积小、重量轻、材料环保,消耗的能源只有普通汽车的1/8。”

事实上,这些话科尔在过去的两年多时间内一直在不断重复传达给外界,他带着自己的发明参加世界各地的创新技术展,希望能够获得行业内的兴趣和关注,并实现Urbee2的真正商业化。这对于科尔来说并不容易,在一次接受采访时,他曾被问到性格是不是比较内向,他回答说:“实际上,用隐士来形容我更恰当。”

  

在长达10年的时间里,科尔将自己努力打造成一个公众人物和话题人物,因为他清楚地知道,在一个新产品的创业时期,创始人的个人魅力能够为其产品增色不少,譬如特斯拉和其创始人伊隆·马斯克(Elon Musk),苹果和其教父乔布斯等等。为此,曾经的隐士科尔,就像唐吉诃德一样开始了这一场与全世界的战斗。 

 

可是,这场战斗颇有一些悲壮的色彩:即便是在追捧创意的大众筹款平台kickstarter上,科尔的设想也没有得到足够的响应。2012年,Pebble手表便曾经创下纪录,在37天内筹得1000万美元。而科尔目前只拿到了2000美元,或许在两年后科尔最终会筹够资金,但两年后传统汽车业走向何方很多人也说不清楚,Urbee2还能不能保持住创新者的地位也很难讲。  

产业化未来     

不过,就如同一个世纪以前那样,我们任何一个人都不能轻易否定一种新的可能性,更何况作为创新技术的集大成者,任何一个新技术最终都会在汽车上体现出来。 

因此,并不是只有科尔这个“美国疯子”对3D打印汽车着迷。事实上,3D打印机非常适合汽车零部件研发中的小批量生产制作,免去了开发模具的过程和成本。据调查,目前国内零部件模具开发周期一般在45天以上,而3D打印技术可以在没有任何刀具、模具及工装夹具的情况下,快速实现零件的单件生产。根据零件的复杂程度需1至7天。与传统铸造或锻造零部件相比,3D打印技术具有绝对的高效率。而且3D打印设备所使用的原材料并不局限于树脂或工程塑料,金属材质同样可以进行3D打印,快速成型。  

在这一层面上,3D打印技术已经得到了广泛的应用。  

美国福特公司在每一个工程师的工作站里配置了一台3D打印机,还计划为每一个工程师单独配备一台小型的机器。除了这种使用塑料为原料的MakerBotThing-O-Matic的设备,福特还使用另一种以沙土为原料的3D打印设备,这种设备以细微的沙子颗粒作为原料,通过多个打印机喷铸模型和核心部件。工程师可以快速制作出一系列具有细微差异的部件模型,最终开发出最合适的部件,由此提高整个开发效率,缩短上市周期,降低成本。  

目前,由3D打印技术制造出的模型已经帮助设计人员设计了C-MAX、Fusion(蒙迪欧致胜的换代车型)混动车型的变速器外壳、减震器外壳,福特翼虎使用的产于美国路易斯维尔工厂的EcoBoost四缸发动机部分部件,F-150的3.5升EcoBoost发动机排气歧管等等相关部件。  

除了美国之外,日本的小岩公司已经能使用3D打印机制造涡轮增压器。而3D打印这一技术在中国也有拥趸。 

 

通用前瞻技术研究中心有一个概念车整车集成实验室,它主要进行各种车辆、零部件模型的制造,可以让决策层、工程师乃至配套商直观看到设计师们的成果,从而有更为直接的感受。这里就有时下非常新潮的3D打印机,可以直接打印不同的零部件,而且还能调整配方,实现材料的软硬差别,从而模拟塑料、橡胶等不同材料的触感。

  

在去年成立的中国3D打印技术产业联盟,正在致力于在3年内将中国打造成全球最大的3D技术应用国家,汽车正是他们努力的主要方向之一。  

在当前阶段,汽车与3D技术的实际联系主要停留在设计层面,这基于3D打印的主要特性——产品的模型通过3D打印技术实现,可以更加直观地看到产品的样貌,以更低的成本实现设计研发。 

 

事实上,就像用3D打印机打印整个汽车这一疯狂设想一样,3D打印机的未来绝不仅仅停留在设计层面,在未来还将探索各种不同的可能。至少,科尔为人们展示了未来的一种可能性。  

或许在更远的将来,我们可以根据自己的喜好,在家打印一辆专属于自己的汽车。 

 

尽管很多想法现在看来好似天马行空,但是至少在100多年前,那个质疑Horatio Nelson Jackson驾车穿越美国的人,输掉了自己的50美元,现在,质疑这一技术可能性的企业,输掉的将不止50美元这么简单。

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