پایگاه خبری اسب بخار
مرجع تخصصی اخبار و ویدیو خودرو

آینده قطعات خودرو با چاپ سه‌بعدی

پیش‌بینی‌ها نشان می‌دهد که بازار جهانی قطعات خودرو با فناوری چاپ سه‌بعدی تا سال ۲۰۳۰ به ۴۸ میلیارد دلار برسد و نرخ رشد سالانه ترکیبی ۲۹ درصد داشته باشد. این فناوری، که در حال حاضر ۳.۲ میلیارد دلار ارزش دارد، وزن قطعات را تا ۵۵ درصد کاهش می‌دهد، زمان توسعه را ۹۰ درصد کوتاه می‌کند و هزینه تولید قطعات کم‌تیراژ را تا ۷۰ درصد پایین می‌آورد.

به گزارش پایگاه خبری اسب بخار، فناوری چاپ سه‌بعدی یا Additive Manufacturing (AM) دیگر یک مفهوم آزمایشگاهی نیست و در سال ۲۰۲۵ به یکی از مهم‌ترین روندهای صنعت خودرو تبدیل شده است. گزارش موسسه مشاور McKinsey نشان می‌دهد که این بازار از ۳.۲ میلیارد دلار در ۲۰۲۴ با نرخ رشد سالانه ترکیبی ۲۹ درصد تا سال ۲۰۳۰ به ۴۸ میلیارد دلار خواهد رسید. این رشد، نتیجه سه مزیت کلیدی است: کاهش چشمگیر وزن، سرعت بالای توسعه و صرفه‌جویی عظیم در هزینه‌های تولید قطعات کم‌تیراژ یا پیچیده.

در حال حاضر، بیش از ۸۵ درصد خودروسازان بزرگ و تأمین‌کنندگان رده یک از چاپ سه‌بعدی برای نمونه‌سازی سریع (Rapid Prototyping) استفاده می‌کنند، اما کاربرد واقعی در تولید نهایی (Serial Production) هنوز چندان عملی نشده و با به سرعت در حال گسترش است. وزن قطعات چاپ‌شده با فلز تا ۵۵ درصد و با پلیمر تا ۷۵ درصد کم‌تر از روش‌های سنتی است. این کاهش وزن مستقیماً به مصرف سوخت کم‌تر (در خودروهای احتراقی) و برد بیش‌تر (در خودروهای برقی) منجر می‌شود. برای مثال، یک قطعه چاپ‌شده تیتانیومی در خودروهای مسابقه‌ای فرمول E، وزن را از ۴.۲ کیلوگرم به ۱.۸ کیلوگرم رسانده و ۰.۳ ثانیه در هر دور صرفه‌جویی کرده است.

در این میان زمان توسعه قطعات نیز به شکل باورنکردنی کوتاه می‌شود. در روش سنتی، ساخت قالب و تست یک قطعه جدید ۱۲ تا ۱۸ ماه طول می‌کشد؛ اما با چاپ سه‌بعدی، این زمان به ۲ تا ۴ هفته کاهش یافته است. این سرعت، به خودروسازان اجازه می‌دهد سالانه ۳۰ تا ۵۰ درصد تغییرات طراحی بیش‌تری انجام دهند و سریع‌تر به بازار پاسخ دهند.

نکته دیگر این است که به باور کارشناسان با بهره گیری از تکنولوژی چاپ سه‌بعدی هزینه تولید قطعات کم‌تیراژ (کم‌تر از ۱۰ هزار واحد در سال) نیز تا ۷۰ درصد کاهش خواهد یافت. در روش سنتی، ساخت قالب برای چنین تیراژی اقتصادی نیست، اما چاپ سه‌بعدی نیازی به قالب ندارد. این مزیت، به ویژه برای خودروهای لوکس، سوپراسپرت و خودروهای برقی که تنوع قطعات بالایی دارند، حیاتی است. یک خودروساز اروپایی اعلام کرده که با این فناوری، هزینه تولید قطعات یدکی قدیمی را تا ۹۲ درصد کاهش داده و انبار قطعات را ۶۵ درصد کوچک‌تر کرده است.

از کاربردهای متنوع قطعات تولید شده از طریق چاپ سه‌بعدی می‌توان به موارد متعددی اشاره کرد:

• سیستم خنک‌کننده باتری خودروهای برقی با ساختارهای داخلی پیچیده که جریان هوا را ۴۰ درصد بهبود می‌دهد.
• براکت‌های سبک موتور که وزن را ۴۵ درصد کم می‌کنند.
• قطعات داخلی سفارشی برای خودروهای لوکس.
• ابزارآلات خط تولید که زمان راه‌اندازی خط را ۶۰ درصد کاهش می‌دهند.

پیش‌بینی می‌شود که تا ۵ سال آینده ۱۲ تا ۱۵ درصد قطعات خودروهای جدید با این فناوری تولید شوند و ارزش افزوده سالانه ۱۲۰ تا ۱۵۰ میلیارد دلاری ایجاد کنند و اروپا با ۳۸ درصد، آمریکا با ۳۲ درصد و چین با ۲۲ درصد سهم بازار پیشتاز این بازار خواهند بود.

بر این اساس می‌توان گفت چاپ سه‌بعدی دیگر یک فناوری آینده نیست. کاهش وزن تا ۵۵ درصد، کوتاه شدن زمان توسعه تا ۹۰ درصد و صرفه‌جویی ۷۰ درصدی در هزینه‌های کم‌تیراژ، این فناوری را به یکی از مهم‌ترین روندهای دهه آینده تبدیل کرده خواهد کرد و البته که احتمالاً ایران نیز با وجود تحریم و چالش‌های اقتصادی و سیاسی از این تکنولوژی هم‌مانند سایر تکنولوژی‌های روز دنیا جا خواهد ماند و بعید به نظر می‌رسد که اصلاً میلی برای حرکت به سوی تکنولوژی‌های مدرن در صنعت خودروسازی کشور ما وجود داشته باشد.