2025年11月12日，在拉斯維加斯會(huì)展中心舉辦的SEMA展上，豐田汽車(chē)集團(tuán)正式發(fā)布了它的首款純電動(dòng)概念車(chē)——bZ Time Attack Concept。該車(chē)以增材制造技術(shù)為核心，關(guān)鍵部件包括全尺寸擋泥板及空氣動(dòng)力學(xué)元件，均采用數(shù)字化建模、3D打印與手工精修相結(jié)合的方式制造，充分體現(xiàn)了3D打印技術(shù)在高性能賽車(chē)領(lǐng)域中快速原型開(kāi)發(fā)、精密制造與靈活設(shè)計(jì)的能力。

△bZ Time Attack概念車(chē)

豐田賽車(chē)技術(shù)中心首席設(shè)計(jì)師兼運(yùn)營(yíng)總監(jiān)Marty Schwerdt表示：“今年SEMA展，我們希望突破邊界，探索未知。bZ Time Attack Concept不僅是技術(shù)創(chuàng)新的載體，更是豐田純電動(dòng)平臺(tái)潛力的集中展示?！?/span>

增材制造和工程方法

款概念車(chē)在原廠狀態(tài)下具備338馬力的輸出與4.9秒的0-60英里/小時(shí)加速能力。在此性能基礎(chǔ)上，豐田賽車(chē)團(tuán)隊(duì)需要解決一系列技術(shù)挑戰(zhàn)：他們必須在電池性能與重量分配之間找到平衡，并設(shè)法在純電動(dòng)平臺(tái)上整合寬體套件與全套空氣動(dòng)力學(xué)組件。這要求團(tuán)隊(duì)徹底革新傳統(tǒng)的空氣動(dòng)力學(xué)、裝配及結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)方法。

△為平衡電池重量與空氣動(dòng)力，豐田采用數(shù)字化工程一體成型專(zhuān)屬寬體套件

Schwerdt表示：“我們的目標(biāo)并非僅僅打造一款展示品，而是要看看全新的bZ平臺(tái)在賽車(chē)運(yùn)動(dòng)中能發(fā)揮到什么程度。這意味著我們必須克服所有電動(dòng)賽車(chē)面臨的兩大難題：電池性能和空氣動(dòng)力學(xué)整合?！?/span>

為了克服這些挑戰(zhàn)，豐田研發(fā)部門(mén)（TRD）與先進(jìn)供應(yīng)商合作，將激光掃描、CAD開(kāi)發(fā)和大規(guī)模3D打印技術(shù)相結(jié)合。他們首先對(duì)全尺寸輪拱進(jìn)行數(shù)字化建模，然后進(jìn)行3D打印，最后手工精修，以確保強(qiáng)度和精度。在位于肯塔基州喬治敦的豐田增材制造實(shí)驗(yàn)室，由高級(jí)工程經(jīng)理Greg Stewart和增材制造工程師Dallas Martin所領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)，通過(guò)快速原型制作技術(shù)，確保了定制寬體套件和空氣動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)即使在緊迫的工期內(nèi)也能完成多次設(shè)計(jì)迭代。最終方案將車(chē)身高度降低了6英寸，輪距加寬了6英寸，并集成了尾翼、側(cè)裙、前擾流板和擴(kuò)散器。

性能和技術(shù)細(xì)節(jié)

豐田汽車(chē)集團(tuán)市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)副總裁Mike Tripp表示：“每一輛SEMA改裝車(chē)都對(duì)豐田的工程和設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)提出了挑戰(zhàn)，要求他們超越前一年的成就。而bZ Time Attack概念車(chē)的挑戰(zhàn)更是前所未有：將一款純電動(dòng)豐田汽車(chē)轉(zhuǎn)化為賽車(chē)現(xiàn)實(shí)。bZ Time Attack概念車(chē)不僅外觀驚艷，更是一款極具競(jìng)爭(zhēng)力的性能車(chē)型?！?/span>

這款bZ Time Attack概念車(chē)基于2026款豐田bZ四驅(qū)平臺(tái)打造，搭載研發(fā)調(diào)校的電機(jī)和定制ECU，可將超過(guò)300千瓦（400+馬力）的動(dòng)力傳遞至四個(gè)車(chē)輪。TEIN絞牙避震器和彈簧負(fù)責(zé)底盤(pán)調(diào)校，而Alcon制動(dòng)系統(tǒng)搭配源自豐田86 Cup和Corolla TC項(xiàng)目的Hawk剎車(chē)片。此外，這款新車(chē)還配備了符合FIA標(biāo)準(zhǔn)的4130鉻鉬鋼防滾架、OMP HTE-R賽車(chē)座椅和安全帶。它采用19×11英寸BBS Unlimited輪轂搭配305/30ZR19 XL Continental輪胎，兼顧機(jī)械抓地力和空氣動(dòng)力學(xué)下壓力。

△bZ Time Attack原廠自帶防滾架

汽車(chē)應(yīng)用增材制造

隨著汽車(chē)制造商致力于在原型制作、模具制造和最終用途零件方面節(jié)省材料、成本和時(shí)間，3D打印在汽車(chē)制造中的作用日益增強(qiáng)。

近期，中國(guó)汽車(chē)品牌比亞迪仰望U9X通過(guò)采用金屬3D打印技術(shù)，成功以496.22km/h的最高速度刷新了世界紀(jì)錄，并同時(shí)以6分59秒157的成績(jī)成為紐博格林北環(huán)賽道最快量產(chǎn)純電動(dòng)汽車(chē)，成為全球首個(gè)同時(shí)打破極速與圈速世界紀(jì)錄的超級(jí)跑車(chē)。

仰望U9X配備四個(gè)轉(zhuǎn)速高達(dá)30000rpm的高性能電機(jī)，整車(chē)綜合馬力超3000馬力。通過(guò)拓?fù)鋬?yōu)化技術(shù)，3D打印的車(chē)身結(jié)構(gòu)在同等質(zhì)量下，U9X的扭轉(zhuǎn)剛度相比實(shí)心結(jié)構(gòu)提升超200%，并實(shí)現(xiàn)了超過(guò)30%的減重。此外，3D打印技術(shù)還助力剎車(chē)卡鉗在原方案基礎(chǔ)上減重20%-30%，并實(shí)現(xiàn)了油路管路和嵌體的一體化打印，提升了極限狀態(tài)下的可靠性。

另一方面，成立于1903年的全球汽車(chē)制造商福特汽車(chē)公司宣布，該公司正在利用3D打印技術(shù)為集團(tuán)20年來(lái)首次參加F1賽事做準(zhǔn)備。福特計(jì)劃在2026賽季參賽，目前已在它的增材制造實(shí)驗(yàn)室生產(chǎn)了超過(guò)1000個(gè)3D打印汽車(chē)零部件，包括電池冷板和其它系統(tǒng)的冷卻板。這些零部件將用于賽車(chē)的內(nèi)燃機(jī)和混合動(dòng)力系統(tǒng)。

編譯整理：南極熊