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汽車(chē)制造

3D打印為汽車(chē)行業(yè)帶來(lái)了哪些助力?

星之球科技 來(lái)源:白令三維3D打印2021-06-07 我要評(píng)論(0 )   

汽車(chē)行業(yè)一直以來(lái)都是3D打印的重要應(yīng)用領(lǐng)域之一。樣件制作,零件定制,復(fù)雜結(jié)構(gòu)創(chuàng)建等環(huán)節(jié)都有3D打印的身影。那么3D打印究竟給汽車(chē)行業(yè)帶來(lái)了哪些助力呢?今天我們就來(lái)...

汽車(chē)行業(yè)一直以來(lái)都是3D打印的重要應(yīng)用領(lǐng)域之一。樣件制作,零件定制,復(fù)雜結(jié)構(gòu)創(chuàng)建等環(huán)節(jié)都有3D打印的身影。那么3D打印究竟給汽車(chē)行業(yè)帶來(lái)了哪些助力呢?今天我們就來(lái)說(shuō)說(shuō)汽車(chē)設(shè)計(jì)過(guò)程中,樣件制作的案例。



不論是汽車(chē)行業(yè),還是其他行業(yè),在產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中,需要制作大量的手板,對(duì)產(chǎn)品的外觀、結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)行多次修改及確認(rèn)。而汽車(chē)的零件又非常多,不同的車(chē)型,其車(chē)輛上的零件數(shù)量也是完全不同的。這里以一般的家用轎車(chē)為例,約由1萬(wàn)多個(gè)不可拆解的獨(dú)立零部件組裝而成。于是,設(shè)計(jì)過(guò)程中需要制作大量的樣件來(lái)進(jìn)行產(chǎn)品驗(yàn)證。事實(shí)上,產(chǎn)品驗(yàn)證也是汽車(chē)研發(fā)過(guò)程中花費(fèi)最大的一個(gè)環(huán)節(jié)。在3D打印加入前,樣件制作要么開(kāi)模具制作,要么機(jī)加工,甚至手工。



一般情況下,汽車(chē)研發(fā)階段的樣件呈現(xiàn)種類(lèi)多,每個(gè)種類(lèi)的樣件數(shù)量少的特點(diǎn)。此時(shí),3D打印的速度優(yōu)勢(shì)非常明顯,在幾種工藝?yán)?,可以在最短的時(shí)間內(nèi)完成樣件制作。比如制作前保險(xiǎn)杠,3D打印大概需要10天(一體打印,如果切割成3段,大概4、5天),CNC大概需要15天,而且還需要切割成多段。由此,基于3D打印制作樣件,設(shè)計(jì)師可以在短時(shí)間內(nèi),多次迭代設(shè)計(jì)。所以3D打印給汽車(chē)行業(yè)設(shè)計(jì)帶來(lái)的第一個(gè)助力就是提升了效率。



值得一提的是,在不同的驗(yàn)證階段,樣件的性能要求也是不同的。比如一開(kāi)始的結(jié)構(gòu)驗(yàn)證,此時(shí)主要是看產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)是否合理,外觀是否美觀等等。樣件的力學(xué)性能要求很低。而在性能驗(yàn)證,可靠性驗(yàn)證時(shí),樣件的力學(xué)性能必須和最終量產(chǎn)車(chē)的零件性能類(lèi)似。



所以,在結(jié)構(gòu)驗(yàn)證時(shí),3D打印的材料以樹(shù)脂為主,而在性能驗(yàn)證時(shí),3D打印的材料以尼龍和金屬為主。不過(guò),隨著新材料的不斷研發(fā),這種情況也在逐漸改變。尤其是近年來(lái),一些材料商推出了高性能的樹(shù)脂,其力學(xué)性能已經(jīng)非常接近尼龍材料,而價(jià)格更低。這對(duì)于汽車(chē)設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō),無(wú)疑又是一個(gè)助力,進(jìn)一步降低了樣件的制作費(fèi)用。



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