加拿大汽車零部件供應(yīng)商首次推出配備 3D 打印底盤的電動汽車

導(dǎo)讀：完整的 3D 打印電動汽車的夢想在未來遙不可及，但 3D 打印已穩(wěn)步進(jìn)入汽車零部件領(lǐng)域。每個人都在努力分一杯羹，包括加拿大汽車零部件供應(yīng)商。他們希望通過 Project Arrow 脫穎而出，這是一款具有全3D 打印底盤新型電動汽車。

2023年1月4日，南極熊獲悉，加拿大貿(mào)易組織汽車零部件制造商協(xié)會（APMA）將在拉斯維加斯舉行的2023年消費電子展（CES，1月5日至8日）上正式推出ProjectArrow——一款采用增材制造（AM）底盤的電動汽車（EV）。根據(jù)位于多倫多的先進(jìn)制造技術(shù)公司Xaba對綠色科技網(wǎng)站CleanTechnica的評論，Project Arrow是 "第一輛由全加拿大知識產(chǎn)權(quán)制造的汽車。" Project Arrow 是一款概念車，但隨著全球汽車行業(yè)轉(zhuǎn)向新技術(shù)，其中一些部件很可能最終會出現(xiàn)在您的下一輛電動汽車中。

△圖片來源：AMPA

來自加拿大的未來 3D 打印電動汽車即將問世

加拿大此前并不太可能成為第一個出現(xiàn)在有關(guān)電動汽車零件或 3D 打印新聞中的國家，但 Project Arrow 的出現(xiàn)可能會改變這一點。這款新型電動汽車是加拿大貿(mào)易組織汽車零部件制造商協(xié)會的概念展示。Project Arrow 去年進(jìn)展迅速，計劃在內(nèi)華達(dá)州拉斯維加斯舉行的CES 2023上正式亮相，一切都在按計劃進(jìn)行。根據(jù)各種報道， 去年的12 月仍在做最后的休整仍到，但功能齊全、可駕駛的電動汽車將于 1 月 5 日在 CES 上展示，并配備有加拿大公司Xaba的 3D 打印底盤。

事實上，APMA曾表示ProjectArrow只有一個零件是在加拿大以外制造的，一個由中國的聯(lián)想（世界上最大的PC供應(yīng)商）與Ontario Tech大學(xué)合作生產(chǎn)的屏幕。就其本身而言，Xaba與意大利機器制造商Breton SpA合作開發(fā)了Xaba智能機器，這是一個AI控制的聚合物平臺，用于3D打印Arrow汽車項目的底盤。

APMA在2020年夏天才開始研究電動SUV，當(dāng)時它通過設(shè)計競賽啟動了Arrow項目。最初有500多家公司表示有興趣參加，其中近60家公司現(xiàn)在是該車背后團隊的一部分。此外，APMA還聲稱Project Arrow創(chuàng)下了多項“第一”，他們稱其為第一款具有“完整供應(yīng)鏈透明度”的汽車。

△圖片來源：Xaba

從這個意義上說，SUV的設(shè)計完全適合于端到端的分散制造，這大概也是重點。因此，增材制造基礎(chǔ)設(shè)施的建立將允許任何擁有必要硬件和知識產(chǎn)權(quán)許可的供應(yīng)商在當(dāng)?shù)刂圃霵roject Arrow。

用于更具可持續(xù)性的電動汽車的 3D 打印底盤

Xaba 的一位代表表示：“ProjectArrow所使用的材料和生產(chǎn)過程使其成為有史以來第一款從制造到運營的完全可持續(xù)發(fā)展的汽車。“

具體而言，就 3D 打印而言，可持續(xù)性因素可能因擠壓材料、過程中消耗的能源以及最終產(chǎn)品的使用地點而異。在汽車領(lǐng)域，與傳統(tǒng)零件相比，3D 打印零件可以通過減輕重量來幫助提高燃油效率或電池續(xù)航里程。他們還可以使用更可持續(xù)的材料，包括回收材料。

制造商開始更加關(guān)注其供應(yīng)鏈對環(huán)境的影響，3D 打印創(chuàng)新者也開始更加關(guān)注。打印部件在汽車領(lǐng)域以及聚光太陽能系統(tǒng)、風(fēng)力渦輪機、自行車車架和電池等應(yīng)用領(lǐng)域正變得越來越普遍。

在加拿大這樣的國家，還有一個特別重要的因素需要考慮：那就是該國正在制定一項嚴(yán)格的任務(wù)，要求到2026年，全國范圍內(nèi)銷售的20%的汽車必須是電動的，到2035年的目標(biāo)是100%。加拿大不列顛哥倫比亞省和魁北克省已經(jīng)有這些銷售授權(quán)。

△圖片來源：Xaba

此外，特別是促進(jìn)電動車的分散制造，對于加拿大所有最大的貿(mào)易伙伴和軍事盟友，特別是美國和歐盟，是一個同樣重要的考慮。這傳達(dá)了Arrow項目的重要性，不僅是為了合作，也是為了競爭。在2022年底，加拿大和歐盟的政策制定者對減少通貨膨脹法案表示極其關(guān)切，特別是該法案對加拿大和歐盟的電氣化轉(zhuǎn)型構(gòu)成的威脅。

那么，Arrow項目可以被認(rèn)為是一個特意明確的信息，即加拿大已經(jīng)進(jìn)入了電動車的戰(zhàn)場。加拿大的3D打印行業(yè)落后于其他類似經(jīng)濟體的行業(yè)，但 "Project Arrow"正是一種組織原則，可以促進(jìn)加拿大 3D 打印的發(fā)展達(dá)到新的高度。

Xaba賦能制造機器人

Xaba 是值得關(guān)注的創(chuàng)新者之一。該公司注意到需要通過消除因人為錯誤、制造不準(zhǔn)確造成的浪費以及通過使用更可持續(xù)的材料來推動制造業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展。Xaba 對該領(lǐng)域的貢獻(xiàn)是一種高精度、支持工業(yè)機器人的 3D 系統(tǒng)，它稱為 Xaba 智能機器。該系統(tǒng)部署了當(dāng)今工業(yè)中常用的機器人，并通過獲得專利的控制系統(tǒng)得到增強。

Xaba公司解釋說：“Xaba 使這些智能機器能夠自動優(yōu)化、調(diào)整或更改制造設(shè)計流程以解決任何限制，這反過來又支持使用新方法和材料的制造過程。這是一個基于 FPGA（現(xiàn)場可編程門陣列）技術(shù)的可配置商業(yè)控制系統(tǒng)，并結(jié)合了深度學(xué)習(xí)，同時使用專有數(shù)據(jù)本體來利用系統(tǒng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中的所有有意義的數(shù)據(jù)�！�

通往 3D 打印電動汽車的漫漫長路

3D 打印的另一個可持續(xù)性方面是縮小和分散工業(yè)設(shè)施的潛力。在其他條件相同的情況下，小型 3D 打印工廠網(wǎng)絡(luò)可以在現(xiàn)有建筑物內(nèi)建立，而不是用千兆級建設(shè)項目摧毀綠地。好處還可能包括減少與航運和運輸相關(guān)的排放。

3D 打印和本地化生產(chǎn)的結(jié)合是另一個重要的趨勢。美國能源部的 ARPA-E 資助辦公室再2015年就曾展示了由電動汽車初創(chuàng)公司 Local Motors正在開發(fā)的 3D 打印電動汽車，作為能源部 LITECAR（輕量化）的一部分支持全面汽車重新設(shè)計的技術(shù)挑戰(zhàn)，其整個打印設(shè)備占用了的空間相當(dāng)于一個大型停車位。這家不同尋常的汽車制造商專門從事協(xié)作開源設(shè)計、微型工廠和 3D 打印。該公司在 2015 年開始時與美國能源部合作應(yīng)對新的輕量化設(shè)計挑戰(zhàn)。

盡管Local Motors 曾發(fā)起過完全定制的 3D 打印汽車的挑戰(zhàn)，但時至今日，我們并未見到相關(guān)的產(chǎn)品面世。由此可見，通往全 3D 打印電動汽車還有相當(dāng)長的一段路需要走。