1. 研究目的与意义（文献综述）

论文目的
随着计算机网络的普及，材料科学的发展以及消费者对个性化体验的需求，3D打印技术在各领域得到了快速的发展。目前，3D打印技术主要被应用于产品原型、模具制造以及艺术创作、珠宝制作等领域，替代这些领域传统依赖的精细加工工艺。3D打印可以在很大程度上提升制作的效率和精密程度。除此之外，在生物工程与医学、建筑、服装等领域，3D打印技术的引入也为创新开拓了广阔的空间。目前企业界对3D打印技术的重要性认识不足，相关项目的研发资金几乎是由国家承担，企业没有发挥其主导作用。对于已引进3D打印技术设备的企业，也未能充分发挥其作用。由于3D打印技术设备的价格昂贵，广大中小型企业也很少能得到3D打印技术服务。但是由于3D打印在汽车行业普遍被看好并认为其有良好的发展前景。使用3D打印技术，工程师在电脑上完成模型设计，设计人员只需几分钟就能获得实体的打印模型，然后整个研发团队的每个专业人员都可以在打印模型基础上进行修改，并与团队中其他人即时分享对设计方案的改进，大幅度提高汽车设计的效率。汽车领域相关企业及研发机构逐渐开始考虑如何充分利用3D打印的特点，使之服务于汽车行业，制造出更舒适的汽车并提高企业的生产率和利润空间。如果未来汽车企业能将3D打印灵活充分地运用在汽车制造以及汽车服务行业上，汽车行业的现状将就此发生颠覆。因此，本文将对现在主要使用的3D打印技术和正在研究的3D打印技术进行综述，在此基础上总结3D打印的现状并展望其发展趋势。
论文意义
（1）国内外对3D打印技术十分重视。现在3D打印研究范围主要集中在汽车制造、生物制造、航天零部件制造等方面。相关的打印技术种类纷繁复杂，可能对未来社会发展起着重要作用。因此本文研究旨在对国内外3D打印技术进行对比，总结3D打印技术的分类、优缺点及适用范围，具有一定的理论和学术价值；
（2）随着汽车行业的发展，人们对汽车的个性化要求越来越高，而3D打印成为了解决这一难题的发展方向之一。此外，3D打印在汽车的后市场维修保养方面也具有一定的前景。因此，本文将分析国内外汽车行业3D打印技术的发展现状，在此基础上，总结3D打印技术在汽车领域前后市场的发展趋势，对今后汽车领域的发展具有重要的指导意义。

国内外研究现状分析
3D打印技术诞生于上世纪80年代的美国，此后马上出现第一波小高潮，美国很快涌现出多家3D打印公司：1984年，Charles Hull开始研发3D打印技术，1986年，他自立门户，创办了世界上第一家3D打印技术公司（3DSystems公司也是目前3D市场领军者之一），同年发布了第一款商用3D打印机。1988年，Scott Crump发明了FDM（热熔挤制成型）技术，并于1989年成立了现在的另一家3D打印上市公司Stratasys，该公司在1992年卖出了第一台商用3D打印机。到了21世纪初，3D打印沉寂下来，许多人开始质疑这种技术的可靠性，当时只能做一些塑料模型，强度和精度都不高。直到2008年，开源3D打印项目RepRap发布“Darwin”，3D打印机制造进入新纪元；同年，Objet推出Connex500，让多材料3D打印成为可能。虽然目前3D打印技术已在欧美已经广泛应用，但3D打印技术本身仍存在成形制造效率不高的问题（每个小时大约只有100-3000克），从而制约其发展。
中国从1991年开始研究3D打印技术，当时的名称叫快速原型技术（RapidPrototyping），即开发样品之前的实物模型；具体在国际上有几种成熟的工艺，分层实体制造（LOM）、立体光刻（SL）、熔融挤压（FDM）、激光烧结（SLS）等，国内也在不断跟踪开发。2000年前后，这些工艺从实验室研究逐步向工程化、产品化转化。由于做出来的只是原型，而不是可以使用的产品，而且国内对产品开发也不重视，大多是抄袭，所以快速原型技术在中国工业领域普及得很慢，全国每年仅销售几十台快速原型设备，主要应用于职业技术培训、高校等教育领域。2000年以后，清华大学、华中科技大学、西安交大等高校继续研究3D打印技术。西安交大侧重于应用，做一些模具和航空航天的零部件；华中科技大学开发了不同的3D打印设备；
在2013年，第一辆3D打印汽车问世。美国设计公司KOR Ecologic、数字制造商RedEyeOn Demand以及3D打印制造商Stratsys合作完成了混合动力汽车Urbee 2。这辆车并不是一辆简单的摆设模型，而是可以上路的真正意义上的汽车。彼时，福特也在每个工作站配置了3D打印机，并规划未来给每个工程师单独配备一台小型的3D打印机。
2014年，柯尼塞格发布的新车One 1上使用了很多3D打印制造的零部件，包括风道、排气部件和涡轮增压器等。2014年9月，美国洛克汽车（Local Motors）在芝加哥国际制造业技术展上，展出了一辆3D打印的双门双座敞篷小车Strati。整个制作工序在现场完成，共计耗时44小时。随后，3D打印被更多汽车制造商与研究机构用于汽车制造，也有汽车发烧友们在此启发下自行通过3D打印技术打造自己专属的汽车或汽车部件。加州一名工程师就利用3D打印制造了丰田发动机与变速箱。到了2016年，在底特律车展上，起亚展出了使用3D打印技术制造的Telluride概念汽车，也展现出了3D打印对于汽车行业的一个重要价值——概念车。自2016年开始，3D打印技术真正开始被汽车制造商和供应商使用在实际的汽车生产过程中。例如标致雪铁龙集团在 2016 年 9 月与洛杉矶的 3D 打印公司 Divergent 签署战略合作协议书，达成在金属材料打印等方面的合作意向。战略合作内容包括为标致雪铁龙的车辆生产线研发3D打印的金属覆盖件，以实现整车结构轻量化，降低其生产成本。PSA 表示，此次合作将有效降低标致雪铁龙的整车与零部件生产成本。与此同时，国内汽车公司也逐渐开始着手3D打印在汽车制造中的运用。

2. 研究的基本内容与方案

基本内容：
（1）理论基础阐述：阐述3d打印的基本概念，包括3d打印的定义、分类和使用情况等；
（2）研究进展：对国内外3d打印技术最新研究情况进行介绍，包括主要的3d打印技术的特性和优缺点等；
（3）应用分析：研究3d打印在汽车领域的发展现状，在此基础上，分析国内外3d打印技术的发展趋势及发展差异性；
（4）总结与展望：总结国内外3d打印的发展历程及发展现状，并结合现阶段3d打印技术存在的问题，提出促进3d打印和汽车产业发展的相关建议。

研究目标：
通过本篇论文，研究3d打印在汽车产业中的发展现状，分析不同3d打印技术的优点与缺点，总结3d打印的发展趋势和方向，对汽车用3d打印技术的发展提出建议，为研究人员提供新的研究思路。

拟采用的技术方案及措施：
通过查阅与3d打印的发展与应用相关的文献，了解论题的研究状况，搜集与3d打印相关的资料，了解3d打印的基本概念、分类，并做好外文文献的查阅与翻译工作；查阅3d打印相关专利，并通过论文文献的搜集、整理与消化吸收，对与选题相关的文献资料进行理解并形成自己的想法，完成文献综述；系统梳理论文的写作思路，明确需要解决的关键问题以及预测可能取得的研究成果，拟定论文提纲，确定论文框架；在论文框架确定之后，逐步充实文章内容撰写初稿，并反复修改最终定稿。

3. 研究计划与安排

4. 参考文献（12篇以上）

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