隨著相關(guan) 工藝、成型材料、CAD/CAM/CAE等配套軟件的迭代優(you) 化，3D打印在汽車製造端的應用明顯擴大，如柔性工裝、模具、零部件直接生產(chan) 等方麵。

其中，金屬3D打印在汽車零部件生產(chan) 上的應用優(you) 勢，如下：

1.一體(ti) 化、輕量化的金屬部件，減少裝配成本和能源消耗；

2.複雜汽車零部件可直接製造；

3.可以滿足個(ge) 性化定製或批量定製需求，帶給使用者更好的體(ti) 驗；

4.小批量製造時明顯縮短交期，並節約成本；

5.給設計者更自由的創作空間，幫助產(chan) 品快速迭代。

近年來，3D打印技術頻現大學生方程式大賽，助力來自世界各地的車隊在賽場上展現速度與(yu) 激情。

哈爾濱工業(ye) 大學方程式賽車隊（HRT車隊），是哈爾濱工業(ye) 大學（威海）為(wei) 參加全球FSAE大賽專(zhuan) 門成立的一支國際化團隊。自2009年11月成立以來，已經由一支油車隊伍發展到擁有油車、電車、巴哈越野車、無人車四支車隊的成熟組織，多次參加了包括中國襄陽、上海、日本小笠山、德國霍根海姆和美國加利福尼亞(ya) 的國內(nei) 外大賽，並取得了不俗的成績。

易加三維在此次大賽中與(yu) HRT車隊密切合作，不僅(jin) 提供了金屬3D打印技術，還為(wei) 車隊提供了汽車3D打印方麵的專(zhuan) 業(ye) 知識，共同打造電動賽車，在追求輕量化、穩定化的同時，還在係統布置和材料方麵做了新的探索性嚐試，確保賽車的設計更加精細化、綜合性更強。

一體(ti) 化賽車冷凝器

賽車的電機冷卻係統是影響賽車性能的重要因素，改造賽車冷凝器是非常具有挑戰性的部分，車隊和易加三維工程師花費了大量時間進行原型的優(you) 化和改造。

原有的冷凝器使用傳(chuan) 統工藝製造，需要將多個(ge) 部件焊接在一起，不僅(jin) 工藝繁瑣，且容易產(chan) 生冷卻液泄露。易加三維建議使用金屬3D打印技術製造一體(ti) 化設計的冷凝器，確保冷卻液不會(hui) 泄露。

在結構設計時，兩(liang) 個(ge) 冷凝器需要滿足的總散熱功率是12千瓦，根據測試所得數據，水溫最高不能超過48攝氏度左右，超過以後電機控製器會(hui) 有高溫（60攝氏度）斷電保護。計算散熱器散發的熱量，散熱貯備係數、水垢及油汙影響等，冷卻介質對數平均溫差以及散熱器熱傳(chuan) 係數，並考慮到散熱餘(yu) 量，得出散熱器的實際散熱麵積為(wei) 2.5平方米。根據所得數據，車隊對現有的冷凝器重新進行設計。

易加三維 EP-M250 金屬 3D 打印機

完成設計後，易加三維使用金屬3D打印機EP-M250，成型尺寸可達250mmx250mmx300mm，采用鋁合金材料，打印後經過熱處理、噴砂等後處理後，交付給車隊。

之後再將3D打印完成的一體(ti) 化冷凝器進行若幹優(you) 化改進後，安裝於(yu) 電動賽車上進行測試。

數據顯示，相較於(yu) 先前日本賽使用的舊版冷凝器，新設計的冷凝器溫度降低了約10攝氏度左右，散熱性能有了顯著的提升。

內(nei) 含水路的電機冷卻水套

通過傳(chuan) 統工藝製造的冷卻水套，需要組裝兩(liang) 個(ge) 部件（一個(ge) 使用鋁合金CNC機加工，一個(ge) 使用塑料3D打印），不僅(jin) 製造工藝複雜，而且水密性和內(nei) 部結構強度也無法保證。通過金屬3D打印成型的一體(ti) 化電機冷卻水套可滿足嚴(yan) 格散熱條件，且製造時間短，水密性和結構強度高。

根據電機實際的工況需求，和金屬3D打印的特性，在考慮電機平均功率、散熱量、賽車運行時的熱流量密度和比賽當地氣溫等因素，工程師設計的冷卻水套需要滿足基本強度要求，增大進出水口溫差，減輕自身重量，並且方便維護。

通過對水流的模擬，工程師不斷改進設計方案，並對冷卻水套再設計，最終得到合適金屬3D打印的三維模型。完成設計後，對鋁合金材料進行打印。在經過熱處理、噴砂等後處理後，交付給車隊。

挑戰更多可能

易加三維成功為(wei) 電動賽車隊打造了電機冷卻水套、冷凝器零件，充分發揮了金屬3D打印在產(chan) 品設計和成型方麵的優(you) 勢。最終，哈爾濱工業(ye) 大學的HRT電動方程式賽車隊在2018賽季中國大學生電動方程式大賽中取得了全國總季軍(jun) 的驕人成績。

在賽車設計製造中，金屬3D打印給設計者更大的自由和靈活的創作空間，不受限於(yu) 製造工藝，實現小巧和複雜的結構製造，同時擁有良好的穩定性，達到車身的輕量化，提升整體(ti) 的性能。

另一方麵，金屬3D打印也將以其低成本、高效率和高質量的特點極大地推動傳(chuan) 統汽車市場的發展。