10.16638/jki.1671-7988.2021.011.065
张宇杭
（重庆工商职业学院，重庆400052）
摘要：3D打印技术是一种快速成型的技术，又被称为增材制造，是一种通过以数字模型文件为基础，运用相应的粉末状金属或塑料颗粒等粘合材料，通过逐层打印的方式构造物体的技术。3D打印具有高效的运用性，在制造业以及维修业被广泛运用。本文将就3D技术在汽车维修中的应用展开相关讨论，分析我国3D打印技术的特点以及应用，阐述我国3D打印技术的现状，研究如何使3D技术更好的运用到汽车维修领域。
关键词：3D打印；汽车维修；应用研究；实践探索
中图分类号：U472.9 文献标识码：A 文章编号：1671-7988(2021)11-202-03
Application of 3D Printing Technology in Automobile Maintenance*
Zhang Yuhang
( Chongqing V ocational College of Industry and Commerce, Chongqing 400052 )
Abstract: 3D printing technology is a kind of rapid prototyping technology, also known as additive manufacturing. It is a kind of technology that uses the corresponding powder metal or plastic particles and other adhesive materials to construct objects by layer printing based on digital model files. 3D printing is highly efficient and widely used in manufacturing and maintenance industry. This paper discusses the application of 3D technology in automobile maintenance, analyzes the characteristics and application of 3D printing technology in China, expounds the current situation of 3D printing technology in China, and studies how to make better use of 3D technology in automobile maintenance.
Keywords: 3D printing; Automobile maintenance; Application research; Practical exploration
CLC NO.: U472.9 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2021)11-202-03
前言
在我国的汽车维修行业，运用3D打印技术，不仅可以有效的制造已经停产的零件，还可以降低汽车的维修成本，提升汽车维修行业的整体技术含量。3D技术具有便捷性、贴合性以及高效性的特点，广受社会
各界的一致好评。因此，分析3D技术在汽车行业中的运用，积极探索3D打印技术并进行优化，保证整体的实用性，对于我国未来汽车行业的维修发展将起到极为重要的作用。为了保证3D打印技术可以更好的运用到汽车维修行业，需要依赖服务实效提升、降低维修成本以及相应的科学技术革新等。
1 3D打印技术的基本概述
3D打印技术又名“增材制造”，是一种非常高效快速的成型技术，在3D打印中，以数字模型文件为基础，在“打印”中使用液态或粉态的金属粉以及可塑性高的物质等，通过层建叠加的方式进行构造[1]。因此，3D打印技术的本质是需要通过计算机进行相应的换算，通过高精度的程序设定将颗粒金属或塑料进行重叠融合。由于3D打印技术借助于电脑模型，因此具有非常高的定制性，加之其物理特性，在量
作者简介：张宇杭（1989.11-），女，硕士，助教，研究方向：快速成型，汽车维修。基金项目：校级课题-新型复合材料点阵夹芯板开发及其在汽车上的应用研究-NDYB2020-12。
202
张宇杭：3D 打印技术在汽车维修中的应用探微
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产以及技术成本上均存在很大的优势。并且在进行相应的3D 打印时，无需额外采购相关的设备，因此可以有效缩减场地的使用，减免部分的场地租赁费。
从宏观意义上，对3D 打印技术进行分析，打印技术分为5种，分别为“SLA ”（光敏树脂选择性固化技术）、“SLS ”（粉末材料选择性激光烧结技术）、“FDM ”（熔融沉积技术）、“3DP “（3D 喷射打印技术）、“PUG ”（真空注型技术）。在3D 打印技术当中，以“SLS ”为例，“SLS ”3D 打印技术与激光成型的技术类似，采用了叠加成型、分层加工的方式。在成型的区域喷洒一层胶水。胶水材料经过特制，呈现不易扩散的特点。同时在胶水喷洒完毕后，布置一层均匀的粉末，保证粉末与胶水之间的固话黏结。对于没有胶水的区域则需保持一定的松散状态，以便后续处理。在经过胶水、粉末相互叠加的效果下，相应的实体模型将会被打印出来。打印完毕后，对相应的模型进行后续处理，如“剥离”、“固化”、“后期修正”等。且3D 打印与其他常规制造业不同，剩余原材料可以重复利用，增加整体的环保性。
汽车钣金价格2 3D 技术在汽车维修中的实际应用
2.1 定制相应的汽车零部件
3D 打印技术可以在汽车维修中实现更为精准的定制化服务，在以往汽车维修中，由于受场地面积、维修成本、汽车类型等因素限制，很难满足所有的汽车维修要求。在进行大规模维修时，通常需要进行一段时间的货源采购，导致维修时间、维修成本的增加[2]。因此，运用3D 打印技术便可以有效避免此类
问题的发生。3D 打印技术拥有非常精准的扫描以及建模程序，其内置的因特尔核心可以对汽车零件的构造以及尺度进行上千次的运算，最后通过可视化设备进行精准展示。在汽车维修中，针对于稀有车型或收藏型车型，通过3D 打印技术，汽车维修行业可以通过计算机扫描模拟，实施建模，打印相应的零件，实现客户真正的“定制化”服务，改善汽车服务业的整体运行模式。
例如在著名经典车型V olkswagen Beetle 中，其复古圆润的外形受到了汽车发烧友的狂热爱好。但是V olkswagen Beetle 采用了直列4缸8气门，且不同车型所采用的核心发动机零件各不相同，很多车型已经绝版。因此，在进行V olkswagen Beetle 维修中，需要工作人员运用红外扫描设备对V olkswagen Beetle 车型进行初步扫描，通过实感相机捕捉相应的零件缺失，并传回计算内。在计算机进行虚拟建模后，通过DMLS 打印技术将相关的零部件进行初步打印，并经过维修人员再次加工进行安装，保证了整体的维修效率。由此可见，在汽车零部件的3D 打印中，该技术可以有效对已经绝版的汽车零件进行复刻，降低了购买零部件的费用，避免了汽车行业的“垄断”的现象[3]。
2.2 制造汽车维修工具
在汽车维修中，很多维修企业为了保证整体的维修技术，积极学习国外优秀的维修经验，并根据其自身的实际情况进行改良，衍生出许多独具特的维修方式。这些维修方式虽各有千秋，但在维修领域均有非常高的实际运用价值。维修企业的学习精神为3D 技术的普及提供了良好的发展温床，
在2018年我国就已经将3D 打印技术运用在汽车维修领域中，并经过各企业之间的结合改良，拥有了很多衍生变种[4]。例如通过3D 打印制作相应的汽车维修工具，在汽车维修中，很多工具使用次数较低（此类维修工具售价也较为高昂），多由于频繁使用出现磨损等情况，因此，通过3D 打印技术，
可以避免购买价格昂贵但却使用率极低的工具，在需要时只需要进行3D 打印即可。此外，由于3D 打印技术的普及性，针对于易损耗工具，维修企业也避免了大量的囤积购买，减少了企业的维修成本。
在进行3D 打印技术制造维修工具时，通常采用三维数字扫描，在扫描中针对维修工具的材质、尺寸等进行系统分析，创建相应的数字模型，利用其RroE 技术进行切片处理。在选择相应的工具后，3D 打印可以根据相应的工具模型进行融合打印，而工作人员则可以在打印中对相应参数进行临时更改，对于某些极为复杂精准的维修工具，维修人员可以打印相应的零件，然后根据计算机的拆解演示，进行组装。
3 如何将3D 打印技术与汽车维修行业进行有效
融合
3.1 加强对3D 打印技术的重视
虽然3D 打印技术拥有定制性、高效性等优点，但由于其依托于计算模型的建立以及对汽车零部件的扫描，因此其对于使用者的计算机掌握能力具有一定的要求。因此，在进行3D 技术的普及使用时，很多
企业碍于学习成本，并没有投入相关的精力引进3D 打印技术。为了避免此类情况的发生，需要企业自身形成对3D 打印技术的认可，加强相应的宣传力度，全方位提升3D 技术在企业中的运用。例如企业可以通过印制相关的3D 产品介绍宣传单，并发放给企业内员工，使员工对3D 打印维修技术产生一定的初步认知。同时将3D 打印技术的原理、以及对汽车维修行业的意义等装订成册，以维修团队为单位，进行发放，团队负责人可在早会等时间对员工普及3D 知识，使其产生强烈的好奇心。在完成前期铺垫后，企业应引进全新的3D 的打印技术，并对
企业内的员工进行培训，在培训中讲解3D 打印技术的使用，提升员工的技术含量[5]。 3.2 合理有效的选择3D 打印技术
合理有效的使用3D 打印技术，将有效保证其在汽车维修中的应用，减少相关的维修成本、提高维修效率，整合有
汽车实用技术
204 效的提升维修行业整体的运用效果。在运用3D 维修技术时，需要相关的汽车维修人员根据3D 打印技术的特点，针对不同的车型进行处理，保证整体的运用率。此外，在汽修人员使用3D 打印技术时，需要采用科学有效的操作方法，减少使用中的不良行为，避免使用风险。 3.3 采用增材加工的方法
近年来，随着我国工业的飞速发展，对环境的污染引起了社会各界的广泛重视，因此，我国开展了“绿出行，低碳环保”的治理措施。为了深度贴合国家的发展需求，实现3D 打印技术的全面发展，需要相关的汽车维修人员将3D 技术有效运用到实际的汽车零部件的维修中，积极使用增材制造的方法，节约维修汽车时所需要的原材料。在维修中，使汽车自身零部件得到相应的强化，保证汽车维修行业的精简化，综合有效的促进汽车维修行业的科学化发展以及资源保护工作。
4 结束语
综上所述，在汽车维修行业中运用先进的3D 打印技术，将对整体的汽车发展行业起到极为重要的实际运用效果。通
过引进3D 技术，并制定一系列的培训加强计划，改进企业内部的维修措施，保证整体的实际运用。在推广3D 技术的同时，加强企业内部对3D 维修技术的重视，合理有效的选择3D 打印技术，降低相应的维修成本，保证整体维修运用的综合有效。在3D 打印技术的加持下，我国汽车维修行业将得到高速发展，提升国际竞争力。
参考文献
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该谱块具有里程和载荷分布信息。假设推力杆分配所得
MTBF 为L ，谱块对应里程为l ，则推力杆的疲劳寿命K 为：
（12） 式（12）表示该推力杆在特定谱块下的循环周次为K 。谱块和疲劳寿命K 作为输入，用于后续的可靠性设计。
图3 基于雨流计数处理的谱块
6 结论与展望
本文以某重型卡车悬架推力杆为研究对象，研究了可靠
性指标的分配方法，以及里程可靠性指标与疲劳寿命指标的
关联模型，为后续的可靠性设计提供了输入。本文提出的方
法对重型卡车及其零件的可靠性设计具有借鉴意义，但重型
卡车是一个复杂装备系统，不同零部件特性亦有差异。可靠性指标设定与分配方法仍需进一步优化，以反映不同零部件的差异性，提高指标分配的合理性。
参考文献
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