福特研发3D打印锁紧螺母 可防范车轮被盗

由于汽车安全系统变得越来越复杂，很多小偷转而瞄准合金车轮等汽车零部件。其中一种防止车轮被盗的方法是在每个车轮上用一个锁紧螺母，而锁紧螺母需要特殊的适配器或螺栓才可松开。不过，即便如此，该方法也并非无懈可击。因此，福特汽车公司的工程师们采用了3D打印技术，研发了独特的车轮锁紧螺母。

声音模式定义螺母形状

福特与增材制造高端解决方案领先供应商EOS合作，根据驾驶员的声音设计了锁紧螺母的轮廓。

与虹膜扫描或指纹一样，一个人的声音也可作为一种独特的生物识别特征。工程师们记录了至少一秒钟的驾驶员声音，如“我开的是福特野马（Ford Mustang）”之类的话，然后利用软件将独特的声波转换成实际、可打印的模式；随后，该模式变成了一个圆形，设计成锁紧螺母的凹痕和螺栓。

设计好几何形状后，将螺母和螺栓设计成整个部件，然后利用耐酸耐腐蚀的不锈钢进行3D打印。打印之后，螺母和螺栓被分开，在准备好投入使用前还需要进行研磨。

该设计还包括二级安全功能，防止螺母被克隆或复制。螺母内间隔不均匀的挡条和凹痕的深度被加宽，以防小偷用蜡印下螺母的形状，因为如果将蜡从螺母上扯下，蜡就会破裂。

如果不使用驾驶员的声音打造螺母的轮廓，此类螺母还可根据车辆，进行特别设计，如利用野马车型的标志，或者利用驾驶员的名字的首字母进行设计。此外，该设计还可从驾驶员的兴趣中得到灵感，如采用著名赛道的轮廓设计该螺母。

扩大3D打印的使用

3D打印或称增材制造，可让设计更灵活、帮助减轻重量、改善性能，并创造出利用传统方法无法实现的零部件。30多年来，福特越来越多地采用3D打印技术制造原型部件，帮助缩短新车研发时间。

该公司还利用3D打印技术打造了用于福特GT、Focus和野马GT500车型上的零部件，未来还会制造更多3D打印部件。此外，福特还3D打印特别定制的汽车零部件，包括Ken Block的Hoonitruck福特皮卡的进气歧管以及世界汽车拉力锦标赛（World Rally Championship）中M-Sport福特Fiesta汽车配备的一对汽车挡风玻璃遮光栅格。

在福特生产线上，3D打印技术被用于制作流水线工具，重量最多可减轻50%，从而减少重复性工作带来的体力压力，并有助于提高制造质量。由于此类工具中很多都是用尼龙制成，福特推出了一项回收计划，可将生产区域内旧的3D打印部件和塑料100%转化成可以回收的尼龙。此外，福特还生产了3D打印安全设备，如生产线上使用旋转工具时使用的保护套，可以防止操作员的手指和手臂受伤。（文中图片均来自福特）