无充气轮胎是一种不依靠空气实现支撑力的轮胎。现在的大多数轮胎通过物质结构来实现轮胎的支撑与缓冲，这样就从根本上解决了爆胎情况的发生。法国轮胎制造商米其林就是第一个试水无空气轮胎的企业。而最近，米其林发现3D打印在无充气轮胎制造领域颇具潜力。

在米其林企业创新委员会（CIB）的领导下，米其林无充气轮胎VISION项目于2016年秋季就开始了。CIB的路线图很简单：想象一下象征着未来技术的轮胎，它包含了融合技术，并提供符合米其林集团4R战略和米其林价值观的环保追求。用轮毂和轮辐这种既简单又创新的设计取代了以前只有靠气压才能体现其性能的充气轮胎 。灵活的轮辐与可变形的车轮融合在一起能不可思议地起到减震的功效。

无充气轮胎能够使车辆行驶安全且乘坐舒适，因胎面橡胶带根据其弹性特性在纵向、横向和垂直方向都有控制。轮胎具有由高性能复合材料制成的放射状结构，其上连接着橡胶胎面。在胎面花纹磨损严重的时候，只需将胎面翻新，而辐射状构造设计的寿命与汽车寿命一样长。子午向合成带即使有一个或多个放射状弓架结构破裂或者损坏了，也不用将汽车停下。 由于其特殊设计，米其林无充气轮胎不仅适合配在轿车上，同时也适宜装在两轮车上。

在2017年，米其林推出了VISION概念轮胎，这款集成了多项新的制造技术。这种无气、连接、可充电、可定制并且有机的概念轮胎打破了我们对轮胎的原有印象。

通过这种独特的轮胎，并且提供服务和材料的移动解决方案，米其林根据大自然的启发进行创新工作，并且还融入了环保的理念。完全可生物降解的轮胎和充电轮胎？这一切是可行的，米其林所使用的材料都是生物来源的和可生物降解的，从而使得轮胎对环境的破坏作用最小化。

根据米其林，VISION是世界上第一款充电的轮胎。通过3D打印机，可以将轮胎打印出来，并使用适量的橡胶。此外，可以根据需要延长其使用寿命的设计，从而确保所有环境下的正常工作。通过优化胎面设计，减少其深度，以减小其厚度，还可以使轮胎在材料方面更有效率。

设计的思考角度遵循符合舒适性、安全性和可持续性三重要求。通过优化轮胎的垂直刚度，这主要影响乘坐舒适性，以及优化横向刚度，这主要影响操控和转弯性能，来改进轮胎的性能和传输能力。使得无充气轮胎不需保养、不怕刺扎、更耐磨、路面压力分布更佳，并且简化了制造过程。不仅仅材料可生物降解，胎面还可翻新，这使得轮胎更加环保，其他额外的优点包括减震并且改善了抗水飘性。

此外，无充气轮胎还可以配备传感器，提供轮胎健康状况的实时信息。

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将金属3D打印用于轮胎模具的制造，米其林不是说说而已，他们已经行动了，并且推出了MICHELIN CrossClimate +这款新轮胎产品。

在轮胎模具加工中，轮胎模具的花纹本来就复杂多变，而随着各大轮胎厂商为了提高竞争力，都加大轮胎花纹的复杂性和对轮胎模具的要求，轮胎花纹变化相当快，品种多样化，模具的交货期也越来越短。

毋庸置疑，轮胎花纹是重要而又复杂多变的加工难点，其加工的精密程度直接影响到轮胎的精度和质量，甚至是轮胎的安全、驾驶的舒适度等等。花纹的结构往往呈现出空间三维扭曲、轮胎花纹具有弧度多、角度多的特点，采用传统的加工手段难以精准完成，即使采用电火花加工工艺也存在一些难以解决的问题。

在轮胎花纹的加工过程中，加工工序高度集中，主要以铣削加工为主，但因为加工的角度、转角等不统一，有些花纹还有薄而高的小筋条或者窄而深的小槽，包括那些表面不规则的高低结构，对机床的刚性和刀具的要求比较高。

高速铣削并不是万能的，子午线轮胎活络模设计与制造难度体现在模具的工作型面精度不易控制、开模与合模机构的协调及分型面加工要求较高等方面，子午线轮胎活络模具型腔曲面构造方法对模具的工作型面有较大的影响。另外机加工中刀具路径规划算法一旦出现失误,也会直接影响轮胎的质量。3D打印技术可以完成传统机加工难以实现的形状复杂度，更复杂、更好的抓力和稳定性能无疑是高附加值轮胎的抢滩高地。

到目前为止，米其林已经感觉到增材制造的潜力，并声称唯一的限制是设计师的想象力，通过3D打印技术，米其林设计出独特的雕塑系列轮胎MICHELIN CrossClimate +并通过安全认证，使得米其林的轮胎在市场上更具竞争力。

MICHELIN CrossClimate +采用了米其林三种创新的元素：创新的胎面橡胶材料、全新的胎面花纹，以及高性能轮胎沟槽。MICHELIN CrossClimate +保留了MICHELIN CrossClimate轮胎在干燥地面行驶的性能，并保持高端夏季胎的定位。但与上一代产品MICHELIN CrossClimate有所不同的是，新产品在冬季性能方面有所提升，即使是在冰雪路面上也能有平稳的表现。

出于实际情况和预算考虑，一些驾驶员无法或不愿意在冬夏季更换轮胎。除了滚动阻力等部分轮胎性能以外，大多数性能会随轮胎使用时间而下降，尤其是轮胎在湿滑、雨雪路面的抓地力。而MICHELIN CrossClimate + 的四季轮胎定位，就能满足驾驶者的多样化需求。

这款轮胎可以满足夏季行驶的安全性（在干湿路面的制动距离），又能在冬季湿滑和雨雪路面保证机动车的移动性和安全性。米其林官方称这款MICHELIN CrossClimate +轮胎在雪地上的最新牵引力水平与欧洲市场主流的高端四季轮胎不相上下。在完全磨损状态时，该产品在雪地上的牵引力水平仍然与欧洲市场主流高端四季轮胎处于中期磨损状态时的水平相当。

“V”形胎面花纹优化了轮胎在整个寿命周期在雪地路面上的抓地力。并且MICHELIN CrossClimate +的使用寿命比目前米其林标杆性夏季胎MICHELIN ENERGY SAVE+的更长，比普通高端四季轮胎平均寿命长25%。　此外，MICHELIN CrossClimate +带有坚硬、倒角胎面花纹块，确保机动车在路面拥有最大的安全性。

CrossClimate +不仅具有全深度3D沟槽，为车辆在雨雪路面提供持续移动性能，同时还带有自动锁定沟槽，能确保车辆在干燥路面也具备有效制动。另CrossClimate +还有一个值得留意的亮点，那就是即使轮胎发生磨损，胎面上出现的新沟槽在冰雪覆盖的路面上依旧具有牵引力，一直持续到最后一公里。

我国在轮胎模具加工领域的领军企业包括山东豪迈，广东巨轮等，不仅仅实现了规模化的生产，颇有迈向国际化的趋势。其中，根据3D科学谷的市场研究，山东豪迈已经将金属3D打印技术用于轮胎模具的研发中，而无疑这些先行者将获得后来者难以逾越的经验积累的时间优势。

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