现代汽车

位于南阳研发中心的增材制造解决方案中心，将聚合物与金属3D打印整合于同一设施之中。

这条现代车门板全尺寸打印的消息，让voxeljet的HSS技术路线重回业内视野，这几年公司账面一塌糊涂，技术和应用似乎没拉下。图片里这块灰色车门内饰板，长度接近一米，喇叭网、卡扣、走线槽全部一次打印完成，不需要二次粘接拼装。这条动态是设备厂商自己发布的，现代汽车一方暂未公开表态。官方说法是靠VX1000 HSS均匀的热管理，解决了大幅面聚合物打印最容易翻车的问题，幅面越大，受热越不均匀，冷却后越容易翘曲变形，这也是大尺寸打印件长期面临的工程难题。HSS技术到底是什么？HSS把选区激光烧结和粘结剂喷射两种工艺的优点结合在一起，兼顾了SLS的部件性能和粘结剂喷射的生产效率。原理是用喷墨头把吸收红外线的墨水打印在粉末层上，再整层加热烧结，不需要激光逐点扫描，幅面越大速度优势越明显。VX1000 HSS标配加工PA12材料，经过验证或自主开发后，其他大部分聚合物也能上机，被称为目前市场上幅面最大的墨水基聚合物打印机。早在2021年，voxeljet就给德国汽车零部件商Brose，把车门模块整板打印作为公开测试的样件，这次的现代门板，算是同一条技术路线走到第五个年头的成果。今年7月现代汽车向媒体开放的研究所里，专门设有一个增材制造解决方案中心，同时用3D打印做原型件和小批量试制，把实体样件的制作周期从过去的一到两个月压缩到大约一周。整板结构件被拿进这套体系里测试，说明大幅面聚合物打印在现代内部至少又推进了一步。voxeljet是把HSS技术往前推得最远的公司，但商业上一路坎坷。2024年3月，公司宣布计划主动从纳斯达克退市并终止在美国的证券注册；2024年底又打算把整个业务以约2000万欧元的价格卖给美国产业投资机构Anzu Partners，结果2025年4月的股东大会否决了这笔交易，公司只能启动德国StaRUG破产重整程序。到了2025年10月，Anzu干脆把voxeljet和另一家大幅面打印同行ExOne合并成新控股公司ExOne Global Holdings，两家合计在全球装机超过500台工业级打印机。也就是说，现代这次测试用的，已经是重组易主之后的VJ。AM易道认为，HSS这条工艺路线有前途，过去几年卡壳的是它背后老公司的资产负债表，该公司国内也多次传出要被收购的绯闻；目前，汽车主机厂愿意把整板结构件继续拿去做全尺寸验证说明技术本身有独到之处。此应用有望为SLS等非金属3D打印相关技术在汽车应用方向开辟新道路。

最近看到RLP放出来的一个打印样件，30×30厘米的硅胶晶格垫，打印时间4小时。RLP技术就是曾经在凝胶里打印了手提包的那个来自MIT的技术。参数平平无奇，但其官网分享有个细节，垫子不同位置的硬度可以是不一样的。不是打完之后拼起来的，是打印过程中一体成型的。中间软、边缘硬、过渡区域渐变。传统路子要么分开成型再粘，要么上复杂模具分区浇注，工艺繁琐不说，粘接处永远是隐患。RLP的做法是打印过程中实时调配方，挤出头在凝胶里走的时候，软料硬料的比例跟着变。听起来简单，但意味着设计师可以把硬度分布当成设计参数来画。这事有意思的地方在于，它和晶格结构叠在一起之后，设计空间一下子撑开了。晶格本身能通过疏密控制支撑力，现在又多了材料硬度这个维度。同一块垫子，哪里承托、哪里透气、哪里防滑，都可以在设计阶段精确定义。三个变量一起调，排列组合太多了。我们琢磨了一下这东西最先会落在哪。医疗定制件大概率跑得最快。轮椅坐垫、假肢内衬这类东西，每个患者的体型和压力分布都不一样，传统做法靠技师经验手调，周期长、难复制。多硬度晶格可以直接根据压力扫描数据生成设计，流程一旦跑通，边际成本递减会很快。高端座椅是第二个值得盯的方向。现代汽车去年CES展的自适应座椅就是用RLP打的，宝马旗下的基金也投了这家公司。车企盯上这条路不奇怪，座椅舒适度这件事，海绵发泡的天花板已经看得见了，想再往上走，得换个思路。设备起步价20万美金，不便宜。多硬度晶格这件事，虽然光固化弹性体和FDM弹性体可以通过变结构密度来解决，但叠加材料硬度变化，短期内还是RLP的独门手艺。但它指向的方向，材料性能在零件内部可以连续变化。这个能力一旦被行业消化，未来产品设计的玩法会不太一样。