【小百科】3D打印（3DP)即快速成型技術(shù)的一種，它是一種以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過逐層打印的方式來構(gòu)造物體的技術(shù)。

3D打印通常是采用數(shù)字技術(shù)材料打印機來實現(xiàn)的。常在模具制造、工業(yè)設(shè)計等領(lǐng)域被用于制造模型，后逐漸用于一些產(chǎn)品的直接制造，已經(jīng)有使用這種技術(shù)打印而成的零部件。該技術(shù)在珠寶、鞋類、工業(yè)設(shè)計、建筑、工程和施工（AEC）、汽車，航空航天、牙科和醫(yī)療產(chǎn)業(yè)、教育、地理信息系統(tǒng)、土木工程、槍支以及其他領(lǐng)域都有所應(yīng)用。

　　據(jù)外媒報道，韓國設(shè)計公司KLIO Design推出了一款名為“Open structure Mobility Concept”的微型電動概念車，其采用3D打印技術(shù)定制車身，共享車輛架構(gòu)平臺，進而實現(xiàn)結(jié)構(gòu)拓展，為個人用戶、商業(yè)用戶及社會公共交通部門提供了開放式的車輛結(jié)構(gòu)。該設(shè)計公司表示，可通過鼓勵新消費模式、采用模塊化功能設(shè)計、更改車輛的外觀與功能，降低當前汽車廢品對環(huán)境的影響。

　　據(jù)外媒報道，韓國設(shè)計公司KLIO Design推出了一款名為“Open structure Mobility Concept”的微型電動概念車，其采用3D打印技術(shù)定制車身，共享車輛架構(gòu)平臺，進而實現(xiàn)結(jié)構(gòu)拓展，為個人用戶、商業(yè)用戶及社會公共交通部門提供了開放式的車輛結(jié)構(gòu)。

　　如今，環(huán)保型車輛也采用了開放式結(jié)構(gòu)這一設(shè)計理念。當前業(yè)內(nèi)的設(shè)計重心普遍放在零排放技術(shù)上，但KLIO Design卻堅信，車輛設(shè)計的重心應(yīng)放在環(huán)保方面，使車輛對環(huán)境的影響降至最低。

　　該設(shè)計公司表示，應(yīng)鼓勵新消費模式、采用模塊化功能設(shè)計、變更車輛的外觀與功能，進而降低汽車廢品對環(huán)境造成的影響。

　　拓撲優(yōu)化（Topology optimisation）

　　KLIO Design一直致力于形態(tài)建成（morphogenesis）數(shù)學(xué)算法，該單詞源自于兩個希臘單詞——形象（morphê）和起源（genesis）。KLIO Design將從生活中獲得的靈感應(yīng)用到設(shè)計中，借助該數(shù)學(xué)算法生成各類結(jié)構(gòu)樣式（structural pattern），其迭代運算（iterative operation）會持續(xù)進行，直至剩余成分的相對密度達到1。換言之，該方法旨在確定最優(yōu)的原材料分配。

　　執(zhí)行拓撲優(yōu)化旨在找尋設(shè)計變量（design variables）——有限元素的密度（density of finite element），進而滿足目標函數(shù)（質(zhì)量下限，minimum mass），設(shè)計團隊需要考量設(shè)計域（design domain）內(nèi)的限制因素——安全系數(shù)（safety factor）?；谕負鋬?yōu)化，該團隊創(chuàng)建了優(yōu)化后的（質(zhì)量最小化）車身結(jié)構(gòu)形態(tài)，可應(yīng)對外力（行駛時車身所承受的載荷），并為該款概念車的初始形狀設(shè)計提供指導(dǎo)意見。

　　同時，該設(shè)計團隊還認真考慮了車輛所面臨的各種狀態(tài)，如：靜態(tài)、變速行駛、穿過減速帶（speed bumps）、加速或制動甚至側(cè)翻等極端情況，并計算出設(shè)計區(qū)域所受的外力數(shù)值。該公司隨即采用拓撲優(yōu)化技術(shù)，對上述各駕駛情況進行計算分析，然后合并歸納其計算結(jié)果。最后，該設(shè)計團隊對車輛的外觀進行了簡化及分析，為該款概念車的初始設(shè)計形態(tài)制定了設(shè)定準則。

　　定制化的試驗?zāi)Ｐ?/strong>

　　該款概念車幫助KLIO Design創(chuàng)建了試驗?zāi)Ｐ?，可根?jù)乘客數(shù)量定制化設(shè)計，也可以根據(jù)其用途（個人使用、公用及商用）定制設(shè)計。該款概念車的動力總成被集成到車身底座，由一臺構(gòu)造簡單的電動車系統(tǒng)構(gòu)成，且各部件的尺寸已縮至最小，以便根據(jù)需要實現(xiàn)性能升級并提升其續(xù)航里程數(shù)。該車輛通過集成逆變器（integrated inverter）/變頻器控制單元（converter control unit）來實現(xiàn)對車輛的操控。

　　目前，KLIO Design采用3D打印技術(shù)制作了該車型的縮放模型及實體車型，后者由塑性粉末材料（聚甲基丙烯酸甲酯，PMMA）制成。用于制作該款車型的3D打印設(shè)備性能優(yōu)異，其打印速度及分辨率均處于最高水平，而材料損耗率幾乎接近于零。該設(shè)備主要被用于鑄件制造，可實現(xiàn)快速成形，這是傳統(tǒng)計算機數(shù)控（CNC）制作方法所無法比擬和實現(xiàn)的。該設(shè)備適用于設(shè)計評估，預(yù)計未來將在設(shè)計界得到廣泛應(yīng)用。

　　由于擔心該款試驗車型因材質(zhì)問題而導(dǎo)致?lián)p壞，故而未對車身噴涂彩漆，該款概念車的原型車主要由車輛的上部車身（未進行試駕測試）及車身底座（已進行試駕測試）兩大部分組成。