近幾年,3D打印技術(shù)在汽車制造業(yè)中得到了快速發(fā)展,無(wú)論是汽車廠家、零部件廠商還是售后服務(wù)供應(yīng)商,3D打印技術(shù)為其開辟了一條更加快捷高效的創(chuàng)新捷徑,使企業(yè)擺脫傳統(tǒng)制造方式的束縛,邁入快速發(fā)展的快車道。
像寶馬、路虎、蘭博基尼這樣的行業(yè)領(lǐng)頭羊,正在利用3D打印技術(shù),在企業(yè)內(nèi)自主生產(chǎn)持久耐用的概念模型、功能原型、生產(chǎn)工具和使用的小批量零件,從而幫助汽車工程師和設(shè)計(jì)師在部件投入生產(chǎn)之前進(jìn)行全面的設(shè)計(jì)評(píng)估,同時(shí)幫助企業(yè)大幅降低研發(fā)成本并縮短產(chǎn)品上市時(shí)間。
那3D打印技術(shù)究竟有什么比傳統(tǒng)的制造工藝的優(yōu)勢(shì)呢?
一、3D打印具有更快的速度、更低的零件成本、更高的機(jī)密性。采用3D打印技術(shù),可在幾小時(shí)或幾天內(nèi)制作出概念模型,為整車廠和零部件制造商提供更優(yōu)的設(shè)計(jì)方案,加快產(chǎn)品概念驗(yàn)證的進(jìn)程。
二、材料的多樣化選擇,不同的機(jī)械性能,以及精確的功能原型制作,使制造商可以在前期隨時(shí)修正錯(cuò)誤和完善設(shè)計(jì),使錯(cuò)誤成本降到更低。對(duì)于模具夾具,3D打印技術(shù)提供了一種快速、準(zhǔn)確的方法,大大降低了模具制造的成本和時(shí)間。
因此,汽車制造商在生產(chǎn)能力、效率和質(zhì)量上都得到了快速的提高。并且對(duì)于諸如水溶型內(nèi)芯、碳纖維包裹、注塑等3D打印工具的應(yīng)用,可以幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)小批量快速定制工具,降低成本,縮短上市時(shí)間。與此同時(shí),設(shè)計(jì)者和工程師們可以優(yōu)化零件設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)有機(jī)形狀和空心和反拉伸復(fù)雜幾何形狀的創(chuàng)造和制造。綜上所述,目前3D打印技術(shù)在汽車制造中的應(yīng)用主要有動(dòng)力總成、底盤系統(tǒng)、等。
動(dòng)力總成
采用3D打印技術(shù)制造概念模型和功能原型,可以在產(chǎn)品開發(fā)初期幫助汽車設(shè)計(jì)者和工程師進(jìn)行離合器以及其它發(fā)動(dòng)機(jī)零部件的設(shè)計(jì)驗(yàn)證。3D打印技術(shù)比傳統(tǒng)的方法大大節(jié)省了設(shè)計(jì)驗(yàn)證時(shí)間,并且使設(shè)計(jì)錯(cuò)誤的成本降低。
底盤
制造與裝配工具與功能測(cè)試是較為常用的兩種3D打印技術(shù)在汽車底盤系統(tǒng)研發(fā)生產(chǎn)過(guò)程中的應(yīng)用。蘭博基尼同樣使用工程級(jí)熱塑性塑料來(lái)制造汽車底盤的高強(qiáng)度原型,以及使用高性能工程塑料定制的裝配工具。
裝飾
采用3D打印技術(shù),包括工裝夾具、成品零件、功能樣機(jī)等,可以簡(jiǎn)化汽車外飾的生產(chǎn)周期,減輕汽車制造工具的重量,并降低生產(chǎn)成本,其應(yīng)用領(lǐng)域包括汽車保險(xiǎn)杠、擋泥板、車燈和汽車徽標(biāo)等眾多汽車外飾零件。比如,3D打印已經(jīng)成為寶馬公司研發(fā)周期的重要技術(shù)手段。該公司的工裝夾具部門采用3D打印技術(shù)制作的汽車裝配檢測(cè)工裝夾具,通過(guò)輕量化的設(shè)計(jì),大大提高了生產(chǎn)效率。