【3D打印应用】3D打印帮助汽车行业节省大笔资金

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3D虎 2017-12-27 14:22:23 2553
微导读:

在早期,3D打印几乎专门用于创建汽车原型,用于检查形状和贴合度。这些原型倾向于使用选择性激光烧结或粘合剂喷射来制造,导致外观很好但性能不佳的部件。目前,诸如熔丝制造(FFF)等更强大的3D打印技术……

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  在早期,3D打印几乎专门用于创建汽车原型,用于检查形状和贴合度。这些原型倾向于使用选择性激光烧结或粘合剂喷射来制造,导致外观很好但性能不佳的部件。目前,诸如熔丝制造(FFF)等更强大的3D打印技术正在越来越多地用于汽车制造,不仅用于原型,还用于快速模具甚至最终用途部件。


  Eventuri


  首先要谈的第一家公司是英国的Eventuri。Eventuri为一系列高端车型制造高性能碳纤维进气管道系统,包括BMW M-Power和Audi RS系列。


  管道的复杂几何形状首先在CAD中进行设计,然后通过计算流体动力学软件对通过该几何形状的气流进行模拟。显然,由于传统模具制造成本很高,所以在投资模具之前,公司已经转向使用3D打印来测试这些部件的形式和配合,这对于最终生产所需来说也许并不奇怪。为了制造原型,Eventuri投资购买了Ultimaker 2和Ultimaker 2 Extended +打印机。


【3D打印应用】3D打印帮助汽车行业节省大笔资金


  而且,3D打印不仅可以帮助创建坚固的原型来检查形状和贴合度,还可以让公司在进行最终生产之前快速迭代设计。


  Eventuri倾向于使用PLA材料来打印其原型,当它启动一个新项目时,两台3D打印机会保持24小时运行,允许在七天内打印六到十个大件。尽管奥迪和宝马目前正在与Eventuri合作,但它的眼光更高。未来希望为法拉利、保时捷等高端超级跑车设计进气道。


  大众Autoeuropa


  大众Autoeuropa已经在葡萄牙的装配厂发现3D打印是快速模具领域的宝贵盟友。当特定汽车的新车型进入市场时,汽车的组件将从之前的版本变更为工作流程和相关工具。


  这些组装工具需要很长时间才能开发和制造,而且成本也很高。另外,这些工具的设计过程中可能无法实现的缺陷可能会在工厂中出现,在每年生产100,000辆汽车的工厂中,情况并不是这样。时间绝对是汽车制造业的金钱,所以按时生产优质工具,及时消除缺陷的能力是至关重要的。


  在大众Autoeuropa投资购买Ultimaker打印机之前,装配线上的夹具和其他工具需要数周的时间才能到达工厂。现在所有的工具制造都是在内部完成的,交货时间大大缩短到几天。如果这些工具的功能有任何问题,那么就没有必要把它们发回给第三方供应商,并等待几个星期来重新设计。新的迭代可以在几天内设计和制造。


【3D打印应用】3D打印帮助汽车行业节省大笔资金


  以上面的图像为例。在这个例子中,我们可以看到白色的3D打印的车轮保护装置。该工具旨在保护车轮的软合金金属免受用于固定车轮螺母的硬插座的影响。以前,这个车轮夹具由第三方供应商提供,成本在800欧元左右的范围内,需要56天才能交货(假设他们第一次做对了)。现在,得益于Ultimaker 3打印机,成本降至21欧元,交货时间缩短至10天。


  目前,大众Autoeuropa工厂生产的工具中,有93%是以前的外购工具,工具开发成本降低91%,工具交货时间缩短95%。


  这些百分比是什么意思呢?在2016年,该工厂节省了15万欧元,预计2017年该数字将上升到32.5万欧元。仅购买七台3D打印机就可以获得不错的投资回报。


  内部打印工具的另一个优点是工程师不再需要与采购部门打交道,这意味着文书工作减少。工程师可以继续做他们最擅长的工程!


  Tucci Hot Rods


  总部位于纽约的汽车定制公司Tucci Hot Rods自1997年开始营业。它涉及不同的汽车改装,从发动机更换到车身(以及两者之间的一切)。


  根据定义,自定义自动修改重点是非常小的生产运行,许多部分是完全独特的。过去,如果客户需要定制配件,他们需要从第三方定制零件专家那里购买,否则就要以其他一些耗时和昂贵的方式(如激光切割或数控铣削)来制造。


  但是,由于购买了Ultimaker 2 Extended +,Tucci Hot Rods的生产速度提高了两倍,同时将生产成本降低了90%。


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  以最近的福特嘉年华ST项目为例,如下图所示。在Tucci Hot Rods购买3D打印机之前,像这样的定制工作需要6到12个月的时间。现在该公司正在内部设计和制造,而不必依靠外部供应商提供,并且整个汽车部件在短短的两个月内就完成了。


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  “福特嘉年华”(Ford Fiesta)版本本身就是在Ultimaker打印机上打印的部件。仪表板配有定制打印的速度表刻度盘外壳,后灯和主头灯外壳均为3D打印。此外,在发动机罩和轮拱中还有3D打印的通风口。


  就成本而言,与以前的传统加工方法相比,Tucci Hot Rods估计每个零件平均节省500美元。


  设计师Don Tucci对3D打印机所具有的灵活性和节省时间方面印象深刻,所以他说他会尝试在未来的所有版本中使用它。


  现在,桌面3D打印机已经在汽车领域产生如此巨大的影响,从原型阶段一直到最终产品本身。毫无疑问,在FFF打印机的帮助下,用户将可以动手操作对部件进行更改。


延伸阅读:《工程师开发陶瓷和金属3D打印解决方案,为美国海军在海上制造更换零件!

(来源:3D虎) 关键词: 3D打印汽车 3D打印 3D打印技术
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