3D打印將使汽車(chē)制造業(yè)“改頭換面”
3D打印具有傳統汽車(chē)制造技術(shù)沒(méi)有的優(yōu)勢。
汽車(chē)制造行業(yè)是一個(gè)可以融入創(chuàng )新技術(shù)的行業(yè),除了走在最前沿的無(wú)人駕駛技術(shù),還有方興未艾的3D打印技術(shù)。近幾年,省時(shí)省錢(qián)的3D打印技術(shù),已經(jīng)逐漸應用在打造汽車(chē)底盤(pán)、內飾、車(chē)身外覆蓋件等零件。
3D打印屬于一種快速成型技術(shù),汽車(chē)零部件的開(kāi)發(fā)不需要長(cháng)時(shí)間的研發(fā)、測試。從原理上講,3D打印基于數字模型文件,運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料,通過(guò)逐層打印的方式來(lái)快速構造造型復雜的零部件。與傳統制造業(yè)的“減材制造技術(shù)”相比,3D打印技術(shù)的優(yōu)勢在于可直接從計算機圖形數據中生成任何形狀的零件。這意味著(zhù),當測試出現問(wèn)題時(shí),修改3D文件重新打印即可。因而具有制造成本低、研制周期短、生產(chǎn)效率高等特點(diǎn)。
另外,在設計早期驗證產(chǎn)品裝配可行性時(shí),能及時(shí)發(fā)現產(chǎn)品設計差錯、復雜零部件或樣機原理的可行性。3D打印技術(shù)讓汽車(chē)零部件,例如缸蓋、同步器開(kāi)發(fā),以及橡膠、塑料類(lèi)零件的開(kāi)發(fā)成本更低,效率更高。
目前,除了樹(shù)脂或工程塑料,金屬材質(zhì)同樣適用于3D打印設備。這項技術(shù)通過(guò)激光或電子束將金屬材質(zhì)直接熔化成金屬粉末,并逐層堆積金屬。如此一來(lái),在汽車(chē)零部件領(lǐng)域的應用有極大的優(yōu)勢:不但可以直接制造復雜結構的金屬零部件,免去了開(kāi)發(fā)模具,再制造零部件的工序,還可以使金屬零部件的力學(xué)性能和精度達到鍛造件的性能指標,保證汽車(chē)零部件對于精度和強度的需求。
總而言之,相比傳統汽車(chē)制造技術(shù),3D打印技術(shù)已取得明顯的突破。該技術(shù)成功地將復雜的生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單化,將材料領(lǐng)域的疑難問(wèn)題程序化。
不過(guò),在3D打印技術(shù)的發(fā)展道路還面臨著(zhù)問(wèn)題,如何擴展這一技術(shù)的應用。目前,還有很多因素制約和影響著(zhù)它,包括技術(shù)裝備、新型材料、設計軟件、質(zhì)量安全和公共環(huán)境等等。
現在,個(gè)性化、復雜化、高難度的3D打印技術(shù)如何做到像傳統制造業(yè)一樣規?;?、批量化、精細化就是眼下亟待解決的問(wèn)題。也許3D打印技術(shù)需要與制造技術(shù)、信息技術(shù)、材料技術(shù)相結合,實(shí)現汽車(chē)零件的量產(chǎn),才能給汽車(chē)制造業(yè)帶來(lái)翻天覆地的變化。
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