3D打印將使汽車制造業(yè)“改頭換面”
3D打印具有傳統(tǒng)汽車制造技術(shù)沒有的優(yōu)勢。
汽車制造行業(yè)是一個可以融入創(chuàng)新技術(shù)的行業(yè),除了走在最前沿的無人駕駛技術(shù),還有方興未艾的3D打印技術(shù)。近幾年,省時省錢的3D打印技術(shù),已經(jīng)逐漸應(yīng)用在打造汽車底盤、內(nèi)飾、車身外覆蓋件等零件。
3D打印屬于一種快速成型技術(shù),汽車零部件的開發(fā)不需要長時間的研發(fā)、測試。從原理上講,3D打印基于數(shù)字模型文件,運(yùn)用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料,通過逐層打印的方式來快速構(gòu)造造型復(fù)雜的零部件。與傳統(tǒng)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(jī)圖形數(shù)據(jù)中生成任何形狀的零件。這意味著,當(dāng)測試出現(xiàn)問題時,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(shè)計早期驗(yàn)證產(chǎn)品裝配可行性時,能及時發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計差錯、復(fù)雜零部件或樣機(jī)原理的可行性。3D打印技術(shù)讓汽車零部件,例如缸蓋、同步器開發(fā),以及橡膠、塑料類零件的開發(fā)成本更低,效率更高。
目前,除了樹脂或工程塑料,金屬材質(zhì)同樣適用于3D打印設(shè)備。這項(xiàng)技術(shù)通過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,在汽車零部件領(lǐng)域的應(yīng)用有極大的優(yōu)勢:不但可以直接制造復(fù)雜結(jié)構(gòu)的金屬零部件,免去了開發(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(dá)到鍛造件的性能指標(biāo),保證汽車零部件對于精度和強(qiáng)度的需求。
總而言之,相比傳統(tǒng)汽車制造技術(shù),3D打印技術(shù)已取得明顯的突破。該技術(shù)成功地將復(fù)雜的生產(chǎn)工藝簡單化,將材料領(lǐng)域的疑難問題程序化。
不過,在3D打印技術(shù)的發(fā)展道路還面臨著問題,如何擴(kuò)展這一技術(shù)的應(yīng)用。目前,還有很多因素制約和影響著它,包括技術(shù)裝備、新型材料、設(shè)計軟件、質(zhì)量安全和公共環(huán)境等等。
現(xiàn)在,個性化、復(fù)雜化、高難度的3D打印技術(shù)如何做到像傳統(tǒng)制造業(yè)一樣規(guī)?;?、批量化、精細(xì)化就是眼下亟待解決的問題。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(jié)合,實(shí)現(xiàn)汽車零件的量產(chǎn),才能給汽車制造業(yè)帶來翻天覆地的變化。
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