新能源汽車的生態(tài)系統(tǒng)是開放的，是變化和動態(tài)的。傳統(tǒng)汽車從設(shè)計定型到新車出廠通常需要三年時間，在此期間針對這些零件生產(chǎn)的工藝與供應鏈都進入到了固化狀態(tài)。而像特斯拉這樣的車企，其軟件幾乎每個月都會更新，數(shù)字化的基因可以說根植在新能源制造領(lǐng)域的血液中。這種快速迭代的特性對制造技術(shù)提出了更高要求——既要滿足復雜結(jié)構(gòu)的設(shè)計自由度，又需縮短開發(fā)周期以適應頻繁的技術(shù)升級，這為3D打印技術(shù)的應用提供了天然土壤。

砂型3D打印技術(shù)通過將增材制造的靈活性與傳統(tǒng)鑄造的材料適應性相結(jié)合，既能突破傳統(tǒng)模具對設(shè)計的束縛，實現(xiàn)復雜流道、薄壁結(jié)構(gòu)的一體化成型，又能依托成熟的鑄造工藝保障零部件的力學性能，從而在新能源汽車零部件制造中展現(xiàn)出獨特的技術(shù)價值。

voxeljet-維捷的“砂型3D打印+快速鑄造”技術(shù)憑借大尺寸成型、高精度和材料兼容性優(yōu)勢，正在重塑新能源汽車核心零部件的制造范式。該技術(shù)通過突破傳統(tǒng)模具限制，在復雜結(jié)構(gòu)制造、快速迭代和輕量化設(shè)計方面展現(xiàn)出價值，已實現(xiàn)從原型開發(fā)到批量生產(chǎn)的全流程滲透。

“ 3D Science Valley 白皮書 圖文解析

電機外殼與定子組件

定子溫度從60°C降至40°C的時間縮短約70%

在電機系統(tǒng)領(lǐng)域，該技術(shù)實現(xiàn)了革命性突破。通過直接成型內(nèi)置隨形冷卻通道的電機外殼，散熱效率提升30%的同時減重15%。以蘇州美邁科技項目為例，傳統(tǒng)需要分拆組裝的冷卻管道被一次性整體成型，不僅消除泄漏風險，更省去氦氣檢測環(huán)節(jié)，顯著降低制造成本。

水道壁厚由5mm降至1.5mm

電池包與熱管理結(jié)構(gòu)

電池系統(tǒng)制造方面，維捷技術(shù)展現(xiàn)出多維優(yōu)勢：為Ethec電動摩托車開發(fā)的電池外殼集成硅油流動通道，使電池組溫度均勻性提升，循環(huán)壽命延長20%；采用陶粒砂材料3D打印砂型制造的電池模組支架實現(xiàn)1.5mm超薄壁厚，通過拓撲優(yōu)化設(shè)計滿足嚴苛振動標準；整體電池包殼體減重達30%，并實現(xiàn)支架一體化成型。

底盤與車身結(jié)構(gòu)件

底盤結(jié)構(gòu)件的制造取得重大突破。VX4000【4m×2m×1m】大型3D打印設(shè)備直接成型副車架砂型，通用汽車供應商TEI應用該技術(shù)實現(xiàn)了功能集成設(shè)計，將40個沖壓件整合為6個鑄件，減重25%的同時提升抗扭剛度18%。懸掛部件采用仿生蜂窩結(jié)構(gòu)設(shè)計，在保持強度前提下實現(xiàn)40%的減重突破，良品率提升至95%以上。

動力系統(tǒng)核心部件

動力系統(tǒng)制造效率顯著提升。湖州美邁科技通過該技術(shù)45天內(nèi)完成混動發(fā)動機缸蓋三種方案的樣件交付，較傳統(tǒng)工藝縮短周期60%。變速箱殼體復雜油路（最小直徑2mm）一次成型，表面粗糙度Ra≤6.3μm，機加工量減少50%，耐壓性能達30MPa。

混動發(fā)動機缸蓋與水套砂芯

01 生產(chǎn)效益與成本優(yōu)化

在經(jīng)濟效益方面，維捷技術(shù)展現(xiàn)出獨特優(yōu)勢：電機外殼開發(fā)周期從2個月壓縮至3周，迭代效率提升80%；小批量生產(chǎn)（≤1萬件/年）可省去單套200萬元的模具成本；與Loramendi合作的自動化產(chǎn)線實現(xiàn)每周數(shù)千砂芯的穩(wěn)定輸出，設(shè)備稼動率超90%。

02 材料與工藝創(chuàng)新

冷無機IOB技術(shù)降低能耗40%且零VOC排放；VXMB19陶粒砂3D打印砂型耐受1600℃高溫，免除拋丸處理工序。隨著VX9000【9m×7m×1m】等大型設(shè)備的應用，該技術(shù)正加速向電池包下殼體等大型結(jié)構(gòu)件領(lǐng)域拓展，推動新能源汽車鑄件向"無?；?深度轉(zhuǎn)型。

無機粘接技術(shù)

voxeljet-維捷砂型3D打印技術(shù)通過釋放設(shè)計自由度、重構(gòu)生產(chǎn)流程，已成為新能源汽車輕量化與性能提升的關(guān)鍵推手之一。隨著該技術(shù)在電機、電池、底盤制造中的應用走向成熟，增材制造也向新能源汽車制造規(guī)?；瘧眠~進了一步。

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