3डी प्रिंटिंग कैसे ऑटोमोटिव विनिर्माण को बदल रही है

3डी प्रिंटिंग तकनीक ऑटोमोटिव विनिर्माण क्षेत्र में कई तरीकों से बदलाव ला रही है - प्रोटोटाइप डिजाइन और सत्यापन, उत्पादन टूलींग, अंत{2}उपयोग भाग निर्माण, और प्रक्रिया और सामग्री प्रमाणन - और धीरे-धीरे उद्योग को ऐसे भविष्य की ओर ले जा रही है जहां एक संपूर्ण वाहन 3डी प्रिंट किया जा सकता है। यहाँ एक नज़दीकी नज़र है:

फ़िट और असेंबली जांच: ऑटोमेकर्स शीघ्रता से पूर्ण -स्केल प्रोटोटाइप - साइड मिरर तैयार करने के लिए 3डी प्रिंटिंग का उपयोग करते हैं, उदाहरण के लिए - भाग फिट और असेंबली व्यवहार्यता को किफायती ढंग से सत्यापित करने के लिए एफएफएफ/एफडीएम तकनीक का उपयोग करते हैं।

कार्यात्मक प्रोटोटाइप सत्यापन: उन हिस्सों के लिए जिन्हें उच्च शक्ति या चिकनी सतह फिनिश की आवश्यकता होती है (जैसे माउंट या वायुगतिकीय किट), रेजिन - और पाउडर {{1} आधारित तकनीक जैसे चयनात्मक लेजर सिंटरिंग (एसएलएस), कंपोजिट या नायलॉन के साथ मिलकर सुनिश्चित करते हैं कि प्रोटोटाइप प्रदर्शन आवश्यकताओं को पूरा करता है।

पूर्ण {{0}रंग मॉडल डिस्प्ले: मटेरियल जेटिंग और 3डी इंकजेट प्रौद्योगिकियों का उपयोग पूर्णतया रंग अवधारणा मॉडल या स्केल मॉकअप तैयार करने, डिजाइन समीक्षाओं और बाजार प्रस्तुतियों का समर्थन करने के लिए किया जाता है।

प्रोटोटाइप सत्यापन ऑटोमोटिव विकास प्रक्रिया में एक अलग कदम नहीं है - यह पूरे वाहन विकास चक्र के दौरान चलता है। प्रारंभिक अवधारणा स्केच से लेकर अंतिम बड़े पैमाने पर उत्पादन तक, एक कार आमतौर पर दर्जनों, कभी-कभी सैकड़ों, प्रोटोटाइप पुनरावृत्तियों से गुजरती है। 3डी प्रिंटिंग की शुरूआत ने इस प्रक्रिया के काम करने के तरीके को मौलिक रूप से बदल दिया है।

एक पारंपरिक विकास मॉडल के तहत, एक तरफ के दर्पण प्रोटोटाइप का उत्पादन करने का मतलब एक विशेष टूलींग की दुकान से संपर्क करना, हफ्तों तक इंतजार करना और हजारों डॉलर का भुगतान करना हो सकता है। डेस्कटॉप या औद्योगिक एफएफएफ/एफडीएम 3डी प्रिंटर के साथ, इंजीनियर घंटों से लेकर एक या दो दिन में एक भौतिक भाग प्राप्त कर सकते हैं, इसे फिट परीक्षण के लिए सीधे वाहन पर लगा सकते हैं, और जांच कर सकते हैं कि क्या क्लीयरेंस सही हैं, माउंटिंग छेद संरेखित हैं, और बाहरी सतह वायुगतिकीय अपेक्षाओं से मेल खाती है। यह तेज़ "डिज़ाइन-प्रिंट-टेस्ट-रिवाइज" लूप डिज़ाइन की खामियों को प्रोजेक्ट की शुरुआत में ही पकड़ने और ठीक करने की सुविधा देता है, जिससे टूलींग में कटौती के बाद ही किसी समस्या का पता चलने से होने वाली बड़े पैमाने पर पुन: कार्य लागत से बचा जा सकता है।

कार्यात्मक प्रोटोटाइप के लिए जो उच्च शक्ति और सतह की गुणवत्ता की मांग करते हैं - चेसिस घटकों, वायुगतिकीय किट, और इसी तरह के - एसएलएस को नायलॉन या मिश्रित सामग्री के साथ मिलाकर अधिक कठोर सत्यापन के लिए आवश्यक यांत्रिक शक्ति और आयामी स्थिरता के साथ भागों का उत्पादन किया जा सकता है, जैसे कि पवन {2} सुरंग परीक्षण या थकान परीक्षण, इंजीनियरों को डेटा देता है जो औपचारिक उत्पादन शुरू होने से पहले वास्तविक - विश्व उपयोग की स्थितियों को बारीकी से दर्शाता है।

इस बीच, मटेरियल जेटिंग और 3डी इंकजेट तकनीक के साथ तैयार किए गए पूर्ण {{0}रंग अवधारणा मॉडल, डिजाइन समीक्षा बैठकों और बाजार अनुसंधान का समर्थन करते हुए एक अलग उद्देश्य पूरा करते हैं। डिज़ाइनर और अधिकारी केवल रेंडरिंग या स्क्रीन विज़ुअल्स पर निर्भर रहने के बजाय निर्णय लेने वाली बैठक में पूर्ण रूप से पूर्ण पैमाने या स्केल डाउन, पूर्ण रंग मॉडल की जांच कर सकते हैं, जो डिज़ाइन संचार और निर्णय लेने की गुणवत्ता में काफी सुधार करता है।

हल्का, एर्गोनोमिक डिज़ाइन: 3डी प्रिंटेड जिग्स और फिक्स्चर पारंपरिक धातु उपकरणों की तुलना में हल्के और अधिक एर्गोनोमिक हैं, जो ऑपरेटर की थकान को कम करते हैं और कारखाने के फर्श पर सुरक्षा में सुधार करते हैं। उदाहरण के लिए, बीएमडब्ल्यू लाइन कर्मचारियों के अंगूठे के तनाव को कम करने के लिए 3डी प्रिंटेड ऑर्थोटिक उपकरणों का उपयोग करता है।

लागत और समय की बचत: पारंपरिक टूलींग को तैयार करने में कई सप्ताह लग सकते हैं और इसकी लागत बहुत अधिक होती है, जबकि 3डी प्रिंटिंग कहीं अधिक ज्यामितीय स्वतंत्रता और अंतिम भाग के डिजाइन पर कम बाधाओं के साथ कुछ दिनों के भीतर उपकरण वितरित कर सकती है।

मोल्ड और टोपोलॉजी अनुकूलन: धातु कास्टिंग के लिए प्लास्टिक के हिस्सों और कोर के लिए इंजेक्शन मोल्ड को जटिल ज्यामिति के साथ 3 डी मुद्रित किया जा सकता है, जो टोपोलॉजी अनुकूलित डिज़ाइन (जैसे कार्बनिक, जैव प्रेरित आकार) का समर्थन करता है जो ताकत बनाए रखते हुए सामग्री के उपयोग को कम करता है। जीएम और वोल्वो, अन्य कंपनियों के अलावा, लीड टाइम कम करने और लागत में कटौती के लिए पहले ही इस दृष्टिकोण को अपना चुके हैं।

वाहन के अपने घटकों की तुलना में, उत्पादन टूलींग और विनिर्माण सहायता में 3डी प्रिंटिंग के अनुप्रयोग को अक्सर अनदेखा कर दिया जाता है - लेकिन दैनिक संयंत्र दक्षता और श्रमिकों की भलाई पर इसका प्रभाव उतना ही गहरा होता है। पारंपरिक असेंबली लाइन पर, श्रमिक दिन में सैकड़ों या हजारों बार धातु फिक्स्चर, हाथ उपकरण और पोजिशनिंग जिग्स का उपयोग करते हैं। बार-बार दोहराई जाने वाली गति और धातु के औजारों के वजन से कार्पल टनल सिंड्रोम, अंगूठे में खिंचाव और समय के साथ अन्य दोहराव वाली चोटों का कारण बन सकता है।

कस्टम 3डी प्रिंटेड ऑर्थोटिक डिवाइस और हल्के फिक्स्चर पेश करने के बाद, बीएमडब्लू और अन्य वाहन निर्माता उपकरण के वजन में कई गुना कटौती करने में सक्षम हुए हैं, साथ ही एक विशिष्ट कर्मचारी के हाथ के आकार और पकड़ की आदतों के अनुरूप उपकरण डिजाइन करने में भी सक्षम हुए हैं - सार्थक रूप से ऑपरेटर की थकान को कम करने और कार्यस्थल पर चोट की दर को कम करने में। इस तरह के मामलों से पता चलता है कि 3डी प्रिंटिंग का महत्व केवल भागों के प्रदर्शन में सुधार तक ही सीमित नहीं है, बल्कि उत्पादन लाइन पर काम करने वाले लोगों को भी इसका सीधा लाभ मिलता है।

मोल्डिंग पक्ष पर, जीएम और वोल्वो जैसी कंपनियां इंजेक्शन मोल्ड के लिए कोर का उत्पादन करने के लिए 3 डी प्रिंटिंग का उपयोग कर रही हैं, कार्बनिक, जैव प्रेरित ज्यामिति डिजाइन करने के लिए टोपोलॉजी ऑप्टिमाइज़ेशन एल्गोरिदम लागू कर रही हैं जो सामग्री के उपयोग और उत्पादन समय में नाटकीय रूप से कटौती करते हुए मोल्ड की ताकत और सेवा जीवन को बनाए रखती हैं। पारंपरिक स्टील टूलींग की तुलना में, जिसे मशीन बनाने में कई महीने लग सकते हैं, 3डी प्रिंटेड मोल्ड्स का उत्पादन दिनों से लेकर हफ्तों में किया जा सकता है - नए वाहन घटकों के लिए उत्पादन की तैयारी की समयसीमा को काफी कम कर देता है और एक नए मॉडल के बाजार तक पहुंचने की गति को तेज कर देता है।

लक्जरी वाहन और कस्टम उत्पादन: रोल्स जैसे उच्च - रॉयस और पोर्शे व्यक्तिगत ग्राहक अनुरोधों को पूरा करने के लिए छोटे {{3} बैच कस्टम पार्ट्स - आंतरिक बटन, पार्किंग ब्रेक घटकों और इसी तरह के टुकड़े - का उत्पादन करने के लिए 3 डी प्रिंटिंग का उपयोग करते हैं। बीएमडब्लू फैंटम के लिए हजारों 3डी मुद्रित घटकों की पेशकश करता है, और फेरारी जैसी कंपनियां इंटीरियर डिजाइन पर तेजी से पुनरावृत्ति करने के लिए प्रौद्योगिकी का उपयोग करती हैं।

मांग पर प्रतिस्थापन हिस्से: ऑडी और अन्य वाहन निर्माता वर्तमान और पुराने दोनों वाहन मॉडलों के लिए 3डी मुद्रित प्रतिस्थापन भागों की पेशकश करते हैं, जिससे इन्वेंट्री लागत कम हो जाती है और आपूर्ति श्रृंखला के लीड समय में कमी आती है। उदाहरण के लिए, क्लासिक मॉडलों के लिए दुर्लभ हिस्से, पारंपरिक टूलींग की भारी लागत से बचते हुए, डिजिटल डिज़ाइन से जल्दी से तैयार किए जा सकते हैं।

लक्ज़री कार ब्रांडों के लिए मुख्य मूल्य प्रस्तावों में से एक ग्राहकों को वास्तव में एक {{0}एक{1}एक{2}एक तरह का अनुभव प्रदान करना है। रोल्स रॉयस और पोर्शे जैसे ब्रांडों के ग्राहक अक्सर अत्यधिक अनुकूलित इंटीरियर विवरण के लिए प्रीमियम का भुगतान करने को तैयार रहते हैं - उदाहरण के लिए, ग्राहक के मोनोग्राम के साथ उत्कीर्ण एक आंतरिक बटन, या एक विशिष्ट मालिक की पसंद के अनुसार पार्किंग ब्रेक। प्रत्येक व्यक्तिगत ग्राहक के लिए एक अलग साँचा तैयार करना स्पष्ट रूप से पारंपरिक विनिर्माण के तहत यथार्थवादी नहीं है - लागत और समय बस काम नहीं करते हैं।

3डी प्रिंटिंग बिल्कुल इसी "छोटे बैच, उच्च अनुकूलन" तनाव को हल करती है। बीएमडब्लू का रोल्स-रॉयस डिवीजन फैंटम के लिए हजारों चयन योग्य 3डी मुद्रित घटकों की पेशकश करता है, जिससे ग्राहकों को विकल्पों की एक विशाल सूची से चयन करने की सुविधा मिलती है - या यहां तक ​​कि उत्पादन पक्ष को हर संस्करण के लिए एक अलग मोल्ड विकसित करने की आवश्यकता के बिना पूरी तरह से नए अनुकूलन - का अनुरोध करने की सुविधा मिलती है। फेरारी जैसे सुपरकार ब्रांड एक समान दृष्टिकोण अपनाते हैं, तेजी से पुनरावृत्ति और आंतरिक विवरण के छोटे बैच परीक्षण उत्पादन के लिए प्रौद्योगिकी का उपयोग करते हुए, एक नए मॉडल के इंटीरियर के लिए अवधारणा से उत्पादन तक जाने में लगने वाले समय को कम करते हैं।

नए वाहन अनुकूलन के अलावा, 3डी प्रिंटिंग आफ्टरमार्केट पार्ट्स आपूर्ति में भी महत्वपूर्ण मूल्य प्रदान करती है। ऑडी जैसे लंबे इतिहास और पिछले मॉडलों की एक बड़ी लाइनअप वाले वाहन निर्माताओं को क्लासिक वाहनों के लिए भागों की आपूर्ति जारी रखने की आवश्यकता होती है जो कि दशकों पुराने हैं - लेकिन इनमें से कई दुर्लभ भागों के लिए मूल टूलींग लंबे समय से खत्म हो गई है, और एक सांचे को दोबारा बनाना महंगा है, खासकर जब केवल कुछ मुट्ठी भर इकाइयों की आवश्यकता होगी, जिससे यह एक खराब आर्थिक प्रस्ताव बन जाएगा।

इन दुर्लभ भागों के लिए 3डी डेटा को डिजिटाइज़ करके, वाहन निर्माता 3डी प्रिंटिंग के माध्यम से मांग पर उनका उत्पादन कर सकते हैं, जब भी किसी ग्राहक को गोदाम की जगह को जोड़ने वाली बड़ी भौतिक सूची के बिना, और एक छोटे से उत्पादन के लिए रीटूलिंग की उच्च प्रति यूनिट लागत के बिना - की आवश्यकता होती है। यह "डिजिटल वेयरहाउस" मॉडल क्लासिक और सीमित संस्करण वाहनों के लिए भागों की आपूर्ति में एक बढ़ती प्रवृत्ति बन रहा है।

सस्पेंशन का सीधा समेकन: कार्बन परफॉर्मेंस ने लोटस स्पोर्ट्स कार के सस्पेंशन के नौ अलग-अलग घटकों को एक 3डी मुद्रित एल्यूमीनियम भाग में जोड़ दिया, जिससे वजन कम हुआ और कठोरता में सुधार हुआ।

ब्रेक कैलिपर नवाचार: बुगाटी के 3डी प्रिंटेड टाइटेनियम ब्रेक कैलिपर ने दबाव परीक्षण पास कर लिया है, जो पारंपरिक रूप से निर्मित कैलिपर्स से बेहतर ताकत और स्थायित्व प्रदर्शित करता है।

एकीकृत कूलिंग चैनल: बीएमडब्लू कूलेंट चैनलों को सीधे एम - श्रृंखला सिलेंडर हेड में प्रिंट करता है, जिससे इंजन के प्रदर्शन को बढ़ावा देने के लिए थर्मल प्रबंधन को अनुकूलित किया जाता है।

पूर्ण वाहन संरचना मुद्रण: लोकल मोटर्स 3डी ने अपने स्ट्रैटी इलेक्ट्रिक वाहन की बॉडी को प्रिंट किया, और होंडा ने अपने माइक्रो कम्यूटर कॉन्सेप्ट के लिए साइड पैनल को मुद्रित किया - दोनों संपूर्ण वाहन संरचनात्मक स्तर पर 3डी प्रिंटिंग की क्षमता को प्रदर्शित करते हैं।

कार्बन परफॉरमेंस द्वारा लोटस स्पोर्ट्स कार के सस्पेंशन के नौ अलग-अलग घटकों को एक 3डी मुद्रित एल्यूमीनियम भाग में सीधे संयोजित करना एक विशेष उदाहरण है, क्योंकि यह उन मूलभूत लाभों में से एक को प्रकट करता है जो 3डी प्रिंटिंग को पारंपरिक विनिर्माण से अलग करता है: भाग समेकन। पारंपरिक विनिर्माण, जो इस बात पर निर्भर करता है कि भागों को कैसे मशीनीकृत और संयोजित किया जाता है, अक्सर एक जटिल कार्यात्मक घटक को कई सरल टुकड़ों में तोड़ने की आवश्यकता होती है जिन्हें अलग से मशीनीकृत किया जाता है और फिर बोल्ट या वेल्ड के साथ एक साथ जोड़ा जाता है। उनमें से प्रत्येक जोड़ एक संभावित कमजोर बिंदु और संभावित विफलता जोखिम है, और प्रत्येक संयोजन समय और गुणवत्ता नियंत्रण जटिलता भी जोड़ता है।

3डी प्रिंटिंग के पीछे एडिटिव{0}}विनिर्माण तर्क उस बाधा को पूरी तरह से तोड़ देता है। डिज़ाइनर सीधे कार्यात्मक आवश्यकता से शुरू कर सकते हैं और नौ अलग-अलग हिस्सों के फ़ंक्शन को एक मुद्रित घटक में मोड़कर एक एकल, एकीकृत जटिल संरचना तैयार कर सकते हैं। यह न केवल भागों की संख्या और असेंबली जटिलता को कम करता है, बल्कि कई जोड़ों को हटाकर - समग्र संरचनात्मक कठोरता और विश्वसनीयता में उल्लेखनीय सुधार करता है, साथ ही वजन में भी बचत करता है।

बुगाटी का 3डी प्रिंटेड टाइटेनियम ब्रेक कैलीपर इसी तरह चरम प्रदर्शन वाले घटकों में 3डी प्रिंटिंग की क्षमता को दर्शाता है। ब्रेक कैलीपर्स को अत्यधिक ब्रेकिंग दबाव और बार-बार थर्मल साइक्लिंग का सामना करना पड़ता है। 3डी प्रिंटिंग के माध्यम से निर्मित बुगाटी के टाइटेनियम कैलिपर को कठोर दबाव परीक्षण से गुजरना पड़ा और ताकत और स्थायित्व का प्रदर्शन किया, जो पारंपरिक फोर्जिंग या कास्टिंग के माध्यम से बनाए गए कैलिपर्स से बेहतर प्रदर्शन करता है, यह साबित करता है कि एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग अब उच्च प्रदर्शन, सुरक्षा, सुरक्षा जैसे महत्वपूर्ण घटकों पर पारंपरिक प्रक्रियाओं के साथ प्रतिस्पर्धा कर सकता है।

माइक्रो कम्यूटर अवधारणा के लिए लोकल मोटर्स के 3डी प्रिंटेड स्ट्रैटी इलेक्ट्रिक वाहन और होंडा के 3डी प्रिंटेड साइड पैनल घटक स्तर से लेकर संपूर्ण वाहन संरचनात्मक अनुप्रयोगों तक फैली 3डी प्रिंटिंग की प्रारंभिक खोज का प्रतिनिधित्व करते हैं। हालाँकि ये परियोजनाएँ वर्तमान में मुख्यतः अवधारणा {{5}सत्यापन और छोटे {{6}बैच -उत्पादन चरण पर हैं, वे बड़े बॉडी स्तर के संरचनात्मक घटकों के लिए 3डी प्रिंटिंग की व्यवहार्यता प्रदर्शित करते हैं, बड़े पैमाने पर पूर्ण{{11}वाहन 3डी प्रिंटिंग के लिए मूल्यवान तकनीकी अनुभव और डेटा का निर्माण करते हैं।

मानकीकरण और प्रमाणन को आगे बढ़ाना: SYMPA परियोजना ऑटोमोटिव प्रमाणित SLA रेजिन विकसित कर रही है। बीएमडब्ल्यू द्वारा समन्वित आईडीएएम परियोजना, एडिटिव विनिर्माण प्रक्रियाओं और स्वचालन प्रणालियों के औद्योगीकरण पर केंद्रित है। नेक्स्टजेनएएम परियोजना उत्पादन दक्षता को अनुकूलित करने के लिए एयरोस्पेस क्षेत्र के साथ साझेदारी करती है।

निर्माताओं के लिए बाधाओं को कम करना: एक बार मुद्रण प्रक्रियाओं और सामग्रियों को प्रमाणित कर दिए जाने के बाद, छोटी और मध्यम आकार की कंपनियां स्वतंत्र प्रमाणीकरण की उच्च लागत को वहन किए बिना भागों का उत्पादन करने के लिए सीधे अनुरूप हार्डवेयर अपना सकती हैं - जिससे ऑटोमोटिव उद्योग में 3डी प्रिंटिंग को अपनाने में तेजी आएगी।

किसी नई तकनीक को प्रयोगशाला से बड़े पैमाने पर औद्योगिक अनुप्रयोग में ले जाने का मानकीकरण और प्रमाणन कार्य अक्सर सबसे आसानी से अनदेखा किया जाने वाला, फिर भी सबसे महत्वपूर्ण हिस्सा होता है। ऑटोमोटिव उद्योग घटकों के लिए सामग्री प्रदर्शन और सुरक्षा मानकों के संबंध में बेहद सख्त विनियामक आवश्यकताएं रखता है - यहां तक ​​कि एक नई सामग्री या प्रक्रिया जो तकनीकी स्तर पर प्रभावशाली प्रदर्शन करती है, उद्योग प्रमाणन के बिना उत्पादन वाहनों में व्यापक रूप से अपनाए जाने के लिए संघर्ष करेगी।

SYMPA परियोजना ऑटोमोटिव {{0}प्रमाणित SLA फोटोसेंसिटिव रेज़िन सामग्री विकसित करने पर केंद्रित है, जो ऑटोमोटिव पार्ट्स आपूर्ति श्रृंखला में प्रवेश करने के लिए रेज़िन आधारित 3D प्रिंटिंग सामग्री के लिए अनुपालन पथ को साफ़ करती है। बीएमडब्ल्यू द्वारा समन्वित आईडीएएम परियोजना, ऑटोमेशन सिस्टम के साथ संपूर्ण एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग वर्कफ़्लो के औद्योगिक एकीकरण पर ध्यान केंद्रित करती है, यह पता लगाती है कि 3डी प्रिंटिंग प्रक्रिया को कैसे बदला जाए जो वर्तमान में मैन्युअल हस्तक्षेप पर बहुत अधिक निर्भर करती है जो एक स्वचालित उत्पादन लाइन में स्थिर और बड़े पैमाने पर चल सकती है। नेक्स्टजेनएएम प्रोजेक्ट एक कदम आगे बढ़कर मेटल एडिटिव विनिर्माण दक्षता को संयुक्त रूप से अनुकूलित करने के लिए एयरोस्पेस उद्योग के साथ साझेदारी कर रहा है - क्योंकि एयरोस्पेस ने मेटल 3डी प्रिंटिंग के लिए गुणवत्ता नियंत्रण और प्रमाणन में अधिक परिपक्व अनुभव जमा किया है, और इस तरह का क्रॉस{8}उद्योग सहयोग ऑटोमोटिव क्षेत्र की प्रौद्योगिकी परिपक्वता में तेजी लाने में मदद करता है।

एक बार जब ये प्रमाणन ढाँचे स्थापित और लागू हो जाएंगे, तो वे छोटे और मध्यम आकार के निर्माताओं के लिए 3डी प्रिंटिंग अपनाने में आने वाली बाधा को काफी कम कर देंगे। आज, सामग्री और प्रक्रिया प्रमाणन को स्वतंत्र रूप से पूरा करने के लिए समय और धन के पर्याप्त निवेश की आवश्यकता होती है, जो अक्सर एक छोटी कंपनी की तुलना में अधिक होता है। एक बार जब उद्योग मानक और प्रमाणन प्रक्रियाएँ लागू हो जाती हैं, तो छोटी कंपनियाँ उस प्रमाणन निवेश की नकल किए बिना, सीधे उत्पादन के लिए पहले से ही प्रमाणित, अनुपालन हार्डवेयर और सामग्री प्रणालियों को अपना सकती हैं। इससे संपूर्ण ऑटोमोटिव आपूर्ति शृंखला में 3डी प्रिंटिंग के प्रसार में नाटकीय रूप से तेजी आएगी, विशेष रूप से दूसरे और तीसरे स्तर के पार्ट्स आपूर्तिकर्ताओं को भी प्रौद्योगिकी द्वारा प्रदान की जाने वाली दक्षता से लाभ मिलेगा।

पूरी तरह से 3डी मुद्रित वाहन की व्यवहार्यता: जैसे-जैसे बैटरी, मोटर और सेंसर जैसे मुख्य घटकों के लिए 3डी प्रिंटिंग तकनीक परिपक्व होती है, भविष्य के वाहनों को अंततः इंजन से लेकर पहियों तक पूरी तरह से मुद्रित किया जा सकता है। प्रिंट करने योग्य मैग्नेट पहले से ही मौजूद हैं, उदाहरण के लिए - 3डी इलेक्ट्रिक मोटर को प्रिंट करने के लिए मुख्य रूप से स्वचालित असेंबली और सामग्री संगतता में चुनौतियों को दूर करने की आवश्यकता होती है।

स्वचालित असेंबली चुनौतियाँ: वर्तमान बाधाओं में रोबोटिक सिस्टम की कई प्रिंटर से आने वाले भागों को एकीकृत करने की क्षमता शामिल है। आईडीएएम जैसी परियोजनाएं इस लक्ष्य को आगे बढ़ाने में मदद के लिए उन्नत विनिर्माण सुविधाओं का निर्माण कर रही हैं।

अपेक्षित उद्योग परिवर्तन: जबकि उड़ने वाली कारें एक दूर की संभावना बनी हुई हैं, 3डी प्रिंटेड कारें अगले दशक के भीतर अवधारणा से उत्पादन की ओर बढ़ सकती हैं, जो पारंपरिक ऑटोमोटिव विनिर्माण की आपूर्ति श्रृंखलाओं और उत्पादन मॉडल को मौलिक रूप से नया आकार देंगी।

वास्तव में "पूरी तरह से 3डी मुद्रित वाहन" प्राप्त करने के लिए केवल बॉडी स्ट्रक्चरल प्रिंटिंग से अधिक समाधान की आवश्यकता होती है - अधिक केंद्रीय चुनौती बैटरी, मोटर और सेंसर जैसे अत्यधिक एकीकृत कोर घटकों के एडिटिव विनिर्माण में निहित है। मुद्रण योग्य चुंबकीय सामग्रियों ने पहले ही एक सफलता हासिल कर ली है, जिसका अर्थ है कि इलेक्ट्रिक मोटर के केंद्र में स्थायी चुंबक अब मुद्रण के माध्यम से उत्पादित किए जा सकते हैं, जो मोटर उत्पादन को मुद्रण प्रक्रिया में एकीकृत करने के लिए एक भौतिक आधार तैयार करता है। हालाँकि, संपूर्ण मोटर को पूरी तरह से 3डी प्रिंटिंग के लिए अभी भी कई अलग-अलग सामग्रियों और कार्यात्मक मॉड्यूल - कॉइल वाइंडिंग्स, इन्सुलेशन सामग्री, कूलिंग संरचनाओं और अधिक - को संयुक्त रूप से प्रिंट करने की चुनौती को हल करने की आवश्यकता है, जो वर्तमान तकनीकी अनुसंधान का मुख्य फोकस बना हुआ है।

यहां तक ​​कि एक बार जब प्रत्येक व्यक्तिगत घटक को 3डी प्रिंटिंग के माध्यम से उत्पादित किया जा सकता है, तो स्वचालित असेंबली चरण की क्षमता वाहन के बड़े पैमाने पर उत्पादन प्राप्त करने के लिए समान रूप से महत्वपूर्ण है। वर्तमान उद्योग की बाधा यह है कि रोबोटिक सिस्टम, जब अलग-अलग प्रिंटर और अलग-अलग उत्पादन बैचों से आने वाले हिस्सों को एकीकृत करते हैं, तो अक्सर प्रत्येक भाग प्रकार के लिए कस्टम {{3}प्रोग्राम्ड ग्रिपिंग और असेंबली पथ की आवश्यकता होती है, जिसमें 3 डी मुद्रित भागों के उत्पादन की उच्च {{5}मिश्रण, कम {{6}वॉल्यूम प्रकृति) को संभालने के लिए आवश्यक लचीलेपन और बहुमुखी प्रतिभा की कमी होती है। आईडीएएम परियोजना जैसे उद्योग सहयोग अधिक उन्नत स्वचालित विनिर्माण सुविधाएं बनाने के लिए काम कर रहे हैं, यह खोज कर रहे हैं कि रोबोटिक सिस्टम को 3डी मुद्रित भागों की विविधता के लिए अधिक बुद्धिमानी से अनुकूल कैसे बनाया जाए - एक महत्वपूर्ण सीमा जिसे पूरी तरह से 3डी मुद्रित वाहनों के बड़े पैमाने पर उत्पादन को प्राप्त करने के लिए पार किया जाना चाहिए।

हालांकि पूरी तरह से 3डी प्रिंटेड, सड़क के लिए तैयार उड़ने वाली कार का उत्पादन फिलहाल एक दूर की संभावना बनी हुई है, प्रौद्योगिकी विकास के वर्तमान प्रक्षेपवक्र से पता चलता है कि 3डी प्रिंटेड कारें अगले दशक के भीतर धीरे-धीरे अवधारणा सत्यापन से छोटे पैमाने पर उत्पादन की ओर बढ़ सकती हैं। इस बदलाव में केवल विनिर्माण प्रक्रिया स्तर - पर अपग्रेड से कहीं अधिक शामिल होगा, यह पारंपरिक ऑटोमोटिव उद्योग की आपूर्ति श्रृंखला संरचना और उत्पादन संगठन को मौलिक रूप से नया आकार देगा, बड़े पैमाने पर मानकीकृत उत्पादन और केंद्रीकृत टूलींग निवेश पर बने मॉडल से हटकर डिजिटल विनिर्माण के अधिक लचीले, वितरित, मांग पर आधारित मॉडल की ओर बढ़ेगा।

विकास चक्रों को छोटा करके, उत्पादन लागत को कम करके और जटिल डिजाइनों को सक्षम करके, 3डी प्रिंटिंग ऑटोमोटिव विनिर्माण में नवाचार का मुख्य चालक बन गया है। जैसे-जैसे सामग्री विज्ञान और स्वचालन में प्रगति जारी है, पूरी तरह से 3डी मुद्रित वाहन का युग उद्योग में अभूतपूर्व दक्षता और अनुकूलन क्षमता लेकर आ रहा है। प्रोटोटाइप सत्यापन के दौरान तेजी से पुनरावृत्ति से, उत्पादन टूलींग में हल्के उन्नयन तक, अनुकूलित और मांग के अंत में उपयोग किए जाने वाले पार्ट निर्माण तक, पूरी तरह से मुद्रित वाहन के भविष्य के दृष्टिकोण तक, 3डी प्रिंटिंग ऑटोमोटिव विनिर्माण के हर चरण को व्यवस्थित रूप से नया आकार दे रही है, जिससे पूरे उद्योग को अधिक दक्षता, लचीलेपन और वैयक्तिकरण की ओर धकेला जा रहा है।