3D打印在汽車行業(yè)應(yīng)用實(shí)例
寶馬BMW 旗下勞斯萊斯中采用超過10,000個(gè)3D打印零部件,這些零部件包括危險(xiǎn)警告燈、中心鎖按鈕、電子停車制動器、插座等。
Local motors 世界首輛3D打印汽車Strati,Strati整個(gè)制造過程僅用時(shí)44個(gè)小時(shí),車身3D打印一體成型,全車僅40多個(gè)零件,所用耗材為碳纖維增強(qiáng)熱塑性材料。
Divergent Microfactories公司 全球首款3D打印超級跑車“Blade”。Blade車身大部分由碳纖維制造,底盤由大約70個(gè)3D打印的“鋁節(jié)點(diǎn)”拼接構(gòu)成,質(zhì)量輕,整車量約640kg。
EOS & 英國金屬粉末制造上GKN 聯(lián)手為汽車行業(yè)提供3D打印的零部件并由此引領(lǐng)“企業(yè)對企業(yè)的工業(yè)級3D打印”潮流。
布加迪公司 3D打印鈦合金卡鉗,每毫米能夠承受125公斤的壓力,整個(gè)卡鉗僅重2.9公斤;相比現(xiàn)在Chiron使用的鋁制卡鉗整整輕了2公斤。

金屬三維打印是生產(chǎn)汽車系列產(chǎn)品的必由之路。今后每年至少生產(chǎn)5萬批零部件和1萬多件零部件。這一目標(biāo)得到了IDAM聯(lián)合項(xiàng)目的支持。
寶馬集團(tuán)的增材制造系列產(chǎn)品。
IDAM項(xiàng)目的12個(gè)項(xiàng)目合作伙伴,包括中小型企業(yè)、大型公司和研究機(jī)構(gòu),都渴望將金屬3D打印轉(zhuǎn)化為一系列工業(yè)化和高度自動化的汽車工業(yè)流程。Aachen Fraunhoff激光技術(shù)研究所和Aachen技術(shù)大學(xué)ILT和DAP主席通過他們在材料添加制造技術(shù)領(lǐng)域的多年經(jīng)驗(yàn)為該項(xiàng)目提供了支持。
2019年3月27日,IDAM聯(lián)合項(xiàng)目在慕尼黑舉行了啟動會議。
無需額外成本的產(chǎn)品個(gè)性化需求
IDAM的目標(biāo)是促進(jìn)(AM)的產(chǎn)業(yè)化和數(shù)字化。在該項(xiàng)目中,金屬3D打印的使用應(yīng)能持續(xù)增強(qiáng)德國的技術(shù)創(chuàng)新作用和德國作為制造基地的地位。通過將金屬3D打印集成到汽車工業(yè)的傳統(tǒng)生產(chǎn)線中,IDAM將使它們能夠取代模具生產(chǎn)等高成本和耗時(shí)的流程,并能以不增加成本的方式滿足產(chǎn)品定制要求。
每年至少增加50000個(gè)連續(xù)部件的制造
兩條模塊化、幾乎完全自動化的金屬3D打印線正在兩處安裝:寶馬集團(tuán)位于慕尼黑的材料加成制造中心和波恩的汽車供應(yīng)商GKN粉末冶金工廠。在那里,IDAM團(tuán)隊(duì)正在鑒定AM技術(shù),以生產(chǎn)相同的零件和基于組件的零件和備件。目標(biāo)數(shù)量表示聯(lián)合項(xiàng)目希望設(shè)置的信號。未來,通過AM生產(chǎn)線每年可生產(chǎn)5萬件以上的大批量零部件和1萬件以上的零部件,質(zhì)量高、成本低。

“增材制造”技術(shù)已經(jīng)發(fā)展和改革了20多年,但直到21世紀(jì)末,3D打印才在世界上廣為人知。其中大部分是由于開發(fā)面向消費(fèi)者的入門級機(jī)器。由于這些機(jī)器的成本只有幾千美元,因此可以讓更多的人使用這項(xiàng)技術(shù),從而更多地考慮使用3D打印。
3D打印機(jī)的最大優(yōu)點(diǎn)是什么?它們幾乎可以建造在任何地方,操作起來相對容易,這樣小企業(yè)就可以開始印刷產(chǎn)品,而無需專業(yè)制造商的幫助。與此同時(shí),大型制造商開始廣泛采用高端打印機(jī),利用它們制作原型和專業(yè)零件。
盤點(diǎn)哪些汽車企業(yè)用上了3D打印技術(shù)
2019年芝加哥車展該系列將涉及汽車中的3D打印。增材制造與汽車工業(yè)齊頭并進(jìn)。在本系列中,我們將概述我們應(yīng)該了解的行業(yè)以及與3D打印的關(guān)聯(lián)。
運(yùn)用增材制造的汽車公司:
1、本田汽車公司
2、菲亞特克萊斯勒汽車
3、大眾汽車集團(tuán)
4、通用汽車
5、福特汽車公司
6、現(xiàn)代汽車集團(tuán)
7、雷諾 - 日產(chǎn) - 三菱聯(lián)盟
8、塔塔汽車公司
9、浙江吉利控股集團(tuán)
10、馬自達(dá)汽車公司
11、戴姆勒汽車集團(tuán)
12、寶馬集團(tuán)
13、斯巴魯
14、特斯拉公司
15、豐田汽車公司

增材制造對汽車工業(yè)產(chǎn)生了重大影響。工具和原型可能是當(dāng)今最大的應(yīng)用程序,但越來越多的應(yīng)用正在迅速增長。主要汽車供應(yīng)商為批量生產(chǎn)的汽車提供了3D打印終端部件,零部件生產(chǎn)也在增加。
由于供應(yīng)商正在設(shè)計(jì)滿足各代汽車獨(dú)特需求的設(shè)備和制造部件,市場已成為制造業(yè)的焦點(diǎn)。歷史悠久的汽車可以改裝成3D打印配件,并在二十一世紀(jì)進(jìn)入新技術(shù)。未來的道路自動駕駛車主要依靠數(shù)字化制造工藝。
在今天的大部分(AM)討論中,設(shè)計(jì)已成為關(guān)注的焦點(diǎn)。增材制造設(shè)計(jì)對這個(gè)年輕的行業(yè)來說既是一個(gè)挑戰(zhàn),也是一個(gè)機(jī)遇。為了使3D打印技術(shù)得以騰飛,我們必須重新考慮設(shè)計(jì),優(yōu)化新的生產(chǎn)方法。以新方式創(chuàng)建相同的舊零件對任何零件或流程都沒有好處。
DfAM的知識、技能和經(jīng)驗(yàn)很難獲得。當(dāng)3d打印原則深深扎根于人們的頭腦中時(shí),如何為AM設(shè)計(jì)產(chǎn)品就顯得尤為明顯。3d打印是我們看到的最大的挑戰(zhàn)和機(jī)遇之一?!笔澜绺鞯爻霈F(xiàn)了越來越多的課程,以培訓(xùn)和提高復(fù)雜數(shù)字設(shè)計(jì)和3D打印過程中的學(xué)生和專業(yè)人員。

在汽車行業(yè)中,3D打印在產(chǎn)品整體強(qiáng)度、精度、響應(yīng)速度上都具有較大優(yōu)勢,采用多臺3D打印設(shè)備聯(lián)動也能大幅降低產(chǎn)品研發(fā)成本,現(xiàn)階段已經(jīng)可以與傳統(tǒng)工藝相當(dāng)。隨著工業(yè)化的普及,預(yù)計(jì)設(shè)備及原材料成本還會有大幅降低的空間。市場競爭加劇、產(chǎn)品生命周期縮短,企業(yè)越來越意識到研發(fā)速度與成本控制的重要性,使得3D打印在工業(yè)領(lǐng)域的使用與應(yīng)用將會日益普及。近年來,許多前沿汽車制造企業(yè)已經(jīng)將3D打印機(jī)應(yīng)用于汽車研發(fā)過程。汽車行業(yè)必須實(shí)現(xiàn)短設(shè)計(jì)周期迭代,不斷滿足用戶的定制化需求,才能在制造業(yè)中保持優(yōu)秀,而這一目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),離不開3D打印。3D打印在汽車整個(gè)生命周期(包括研發(fā)、生產(chǎn)和使用)均有應(yīng)用。深圳精速三維為制造行業(yè)提供3D建模、逆向建模、產(chǎn)品復(fù)模、模具開發(fā)、CNC手板加工、表面處理工藝一站式服務(wù)。目前與眾多知名車企保持密切合作,如賓利、長城汽車、吉利汽車、北汽、廣汽、長安汽車、長安福特、濰柴汽車、力帆汽車、華晨鑫源等,密切參與了眾多汽車品牌旗下多款展車及配件的制作。

3D打印在汽車行業(yè)的優(yōu)勢
一輛汽車從產(chǎn)品規(guī)劃到投放市場經(jīng)歷一段相當(dāng)長的時(shí)間,一個(gè)全新的產(chǎn)品的開發(fā)最長需要經(jīng)歷57個(gè)月。而之前還需要更長的時(shí)間進(jìn)行技術(shù)研究。通過3D打印工藝,可以大大縮短生產(chǎn)周期。企業(yè)可以提高效率。其次,可以通過在開發(fā)過程中,更加注重產(chǎn)品的可靠性。再次,可以解決產(chǎn)品生產(chǎn)過程的限制問題,比如說某些零件通過傳統(tǒng)工藝達(dá)不到。在成本上,降低產(chǎn)品開發(fā)費(fèi)用,無需制造磨具和特定的生產(chǎn)線。最后,可以實(shí)現(xiàn)汽車產(chǎn)品的個(gè)性化,適宜小批量個(gè)性化制造。
3D打印未來趨勢
新一代汽車設(shè)計(jì)更重視車身的輕量化、燃料的低消耗、發(fā)動機(jī)的低噪聲及輕振動,以滿足環(huán)境日益苛刻的要求。在這種背景下,輕金屬鈦將成為未來汽車的一種主要應(yīng)用選擇材料。鈦合金最終將在汽車工業(yè)生產(chǎn)中占有重要的地位。
汽車行業(yè)市場空間巨大,為3D打印在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用提供了廣闊的市場基礎(chǔ)。如圖2所示,2016年,全球銷售汽車9,385萬輛,在研發(fā)、生產(chǎn)環(huán)節(jié)的生產(chǎn)總值超過萬億美元。假如未來全球汽車產(chǎn)值保持在2016年的水平,那么,3D打印只要占有其中1%的市場份額,就能達(dá)到百億美元的市場空間。
隨著汽車個(gè)性化定制趨勢的出現(xiàn),國內(nèi)各大汽車改裝廠開發(fā)新車型的數(shù)量增加迅速。各種汽車內(nèi)外飾開發(fā)的特點(diǎn)都是造型潮流,數(shù)量少,一般在幾十到幾百套不等。按照傳統(tǒng)的工藝使用塑膠模具制作動則需要幾十上百萬模具費(fèi)用。對于改裝車廠來說前期的投入巨大,而且承擔(dān)著模具開不好或者產(chǎn)品滯銷的風(fēng)險(xiǎn)!
一輛車就好比車主的一張名片,和穿衣打扮談吐氣質(zhì)一樣,每天開著滿大街跑,到處認(rèn)識新朋友。以車窺人,是看人的新角度。想要提升愛車的視覺效果,改裝是條路子。結(jié)合三十多年的展會汽車模型制造經(jīng)驗(yàn),精速三維通過3d打印加硅膠復(fù)模工藝開發(fā)出一種智能的快速模具制造工藝,能夠以不到模具三分之一的成本快速生產(chǎn)出能夠直接安裝使用的汽車前后保險(xiǎn)杠、儀表臺、中控等產(chǎn)品,為改裝定制車行業(yè)客戶提供從工業(yè)設(shè)計(jì)到小批量生產(chǎn)、上色后處理等一整套完整工藝。
如果您想提高企業(yè)的競爭優(yōu)勢,提高生產(chǎn)效率,降低企業(yè)成本,選擇3d打印都超過我們用過的任何其它工藝,我們精速一直向我們的客戶呼吁,設(shè)計(jì)快速成型只是3d打印初級應(yīng)用,3d打印更深層的價(jià)值在于它提供了一種高主自由的生產(chǎn)方式,使得企業(yè)可以在滿足相同功能性要求的前提下,對原有的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)更少村料消耗,更輕的質(zhì)量.
金屬3D打印的未來在工業(yè)應(yīng)用,在產(chǎn)品的直接制造。航空航天、醫(yī)療、汽車、模具等行業(yè)對3D打印應(yīng)用的明顯進(jìn)展.
1.時(shí)尚設(shè)計(jì)3D打印最突出的優(yōu)勢就是定制和個(gè)性化,因此在珠寶和服裝設(shè)計(jì)上發(fā)展很快。3D打印比起手工制作效率高,成本低,超精細(xì),通過3D打印,設(shè)計(jì)師們可以將各種千奇百怪的設(shè)計(jì)從腦海里的幻想通過簡單的步驟變成現(xiàn)實(shí),只有想不到?jīng)]有做不到。
2. 醫(yī)學(xué)這是3D打印應(yīng)用最早、最強(qiáng)有力、最沖擊性的領(lǐng)域。3D打印義肢,3D打印器官,3D打印牙齒,等等。無論是臨床還是科研,3D打印在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用估計(jì)也是媒體曝光率最高,大家最喜聞樂見的。下圖為E-nabling The Future,是專為兒童打印義手的非營利機(jī)構(gòu)。
3. 建筑如果你聽說過中國的WinSun盈創(chuàng)公司一天內(nèi)打印出10棟小屋的新聞,大概就能明白3D打印對建筑業(yè)的沖擊是怎么一種感受了。
4. 汽車制造3D打印汽車各種零件部件,再經(jīng)過組裝,據(jù)說汽車生產(chǎn)線將大大縮短。
5. 航天航空3D打印很有可能在不久的未來解決宇航員食物和日用品問題,太空作業(yè)中需要的工具、修復(fù)用零部件等等,可以極大降低成本提高效率。
6.食品現(xiàn)在最火的大概是巧克力、蛋糕和意大利面,甚至Pizza的打印。
-/hbacgfe/-