Как 3D-печатните части за автомобили преобразуват автомобилното производство с 3D печат с поликарбонат

Как 3d принтиранi детайли за коли Трансформирайте автомобилното производство с 3D печат с поликарбонат

Производителите на коли наблюдават значителни промени напоследък благодарение на адитивни производствени технологии, особено когато става въпрос за изработване на 3D-печатани части за превозни средства. Това означава, че фабриките вече могат да произведат персонализирани компоненти много по-бързо отпреди, като при това запазят прецизни допуски. Вземете например 3D печат с поликарбонат – много работилници вече използват този метод, защото осигурява издръжливост на частите при топлинно напрежение и в същото време запазват тяхната структурна цялостност. Става дума за всичко – от елементи на таблото до външни декоративни детайли, които трябва да издържат както на температурни екстремуми, така и на ежедневни износване и намачквания по пътя.

Разбиране 3D печат с поликарбонат за автомобилни приложения

Когато става въпрос за автомобилно производство, поликарбонатът се откроява като първият избор за приложения на 3D печат. Вземете предвид неговата якост при опъване от около 9800 psi или 72 MPa и го сравнете с обичайните PLA материали, които често виждаме. Разликата е значителна! Освен това, това, което наистина отличава поликарбоната, е неговото поведение при високи температури. Температурата на стъклене достига 150 градуса по Целзий, което означава, че детайлите, произведени от този материал, могат да издържат на високите температури, характерни за моторните отсекции. Няма изкривяване или топене, дори и при продължителен контакт с тези сурови условия, с които механиците се сблъскват всеки ден.

Преглеждайки темите в r/cars и подобни събрания в Reddit, става ясно защо толкова много ентусиастите хвалят поликарбоната за изключителната си способност да понася удари без да се пука, а също така остава стабилен при различни условия. Майсторите по автомобилите обичат този материал за изработване на части, които трябва да издържат на всякакви натоварвания от ежедневното шофиране или дните на пистата. Освен това, тъй като поликарбонатът не тежи много в сравнение с други материали, замяната на по-тежки компоненти с него може значително да намали общото тегло на превозното средство. По-леките автомобили означават по-добро икономия на гориво за традиционните модели и по-дълъг живот на батерията между зарежданията за собствениците на електромобили, които искат да увеличат пробега си.

Приложения на 3D печат за превозни средства в съвременното производство

Функционално прототипиране и развитие

3D печатането за превозни средства ускорява процеса на развитие чрез осигуряване на бързо прототипиране на сложни геометрии. Инженерите могат да извършват итерации на дизайни за впускателни колектори, електрически кутии и компоненти на таблото за часове, а не за седмици. Тази възможност се оказва особено ценна за индивидуални компоненти за автомобили, изискващи прецизност при монтирането и функционална валидация.

Екипите за производство използват 3D печатане с поликарбонат, за да създават термостойки прототипи, които могат да бъдат тествани в реални условия в моторните отсекции. Термичната стабилност на материала осигурява точна оценка на представянето при работни условия.

Производство в малки серии и персонализация

Технологията е отлична за производство на 3D отпечатани автомобилни аксесоари за прекратени модели превозни средства, което помага на сервизите да намалят разходите за складови запаси. Ентусиастите в платформи като Reddit често споделят опитите си при създаването на индивидуални компоненти като:

• G oPro крепежи за камери и скоби за измервателни уреди
• T капаци на вентилатора на урбо и държачи на спирачни дискове
• А аеродинамични компоненти и проекти на предни урбани дъмбели
• C персонализирани твърди покриви, съставени от 44 взаимосвързани компонента

Подобрена производителност и приложения в моторспортове

3D-печатаните автомобилни части намират широко приложение в състезателни приложения, където лека конструкция и бърза промяна осигуряват конкурентни предимства. Суперколата Rodin FZERO използва метално адитивно производство, за да произведе почти всички метални компоненти, включително осемстепенна последователна скоростна кутия – постижение, което е първо по рода си в индустрията.

Оптимизиране на якостта и качеството в 3d принтиранi детайли за коли

Избор на материал и сравнение на производителността

Оптимизация на настройките за печат

Постигането на оптимална якост при 3D-печатани автомобилни части изисква внимателно отношение към няколко параметъра:

• P температура на печата: По-високите температури в препоръчителния диапазон подобряват сцеплението между слоевете
• Л височина на слоя: Тънките слоеве (0.1-0.2 мм), комбинирани с по-широки линии на екструзия (120-140% от диаметъра на соплото), дават най-силни резултати
• I плътност на запълване: Функционални части работят най-добре с 50-70% запълване, използвайки пчелни кошерни модели за оптимално съотношение между здравина и тегло
• W дебелина на стената: Компоненти, поемащи натоварване, изискват дебелина на стената от 4-6 мм

Техники за постобработка

Процесите на отпускане могат да увеличат здравината на детайла с приблизително 40% чрез преустройство на структурата на материала. Тази обработка се оказва особено полезна за индивидуални компоненти за коли, които изискват подобрени механични свойства.

Проектни съображения за 3D отпечатани автомобилни аксесоари

Изисквания към файловете и цифровият работен процес

Производството на 3D отпечатани автомобилни аксесоари изисква файлове във формат STL, STEP или OBJ. Когато оригинални дизайн-проекти не са налични, производителите могат да използват 3D сканиране на съществуващи части или услуги за индивидуално проектиране. Цифрови пазари като Thingiverse и GrabCAD предлагат обширни библиотеки с автомобилни модели.

Изисквания за индустриално оборудване

3D печатането с поликарбонат изисква оборудване от индустриален клас със следните характеристики:

• H системи за екструзия при висока температура (до 300°C)
• E затворени отопляеми камери за размерна стабилност
• Л големи платформи за изработка на компоненти с големи размери

Изгодност и предимства в производството

Използването на 3D печат в производството на превозни средства може значително да намали разходите, тъй като отпадат скъпите нужди от инструменти. С помощта на тази технология производителите могат да произведат всичко от единични единици до големи серии, освен това могат лесно да преминават между различни цветове или материали по всяко време, когато е необходимо. Производителите на автомобили намират това за особено полезно при създаването на специални части, които изискват определен визуален вид или по-добро представяне при конкретни условия. Например, някои отбори от индустрията на моторните спортове изработват уникални двигатели по този начин, защото искат нещо, което да се отличава визуално, но в същото време да осигурява максимални постижения.

Поддръжка при възстановяване и наследени превозни средства

Придобиването на заместители за стари коли винаги е било главоболие за ентусиастите. Добрата новина е, че компоненти, произведени чрез 3D печат от издръжлив материал като iglidur® i6 SLS полимер, променят правилата на играта. Вземете случая с възстановяването на класически автомобилен скоростомер – механиците имали проблеми да намерят подходящия червячен зъбен редуктор за уредба на Стюърт Уорнър. В крайна сметка отпечатали един такъв с iglidur® I6. След като го използвали в продължение на повече от 2000 мили пробег, нямаше и следа от износване на детайла. Доста впечатляващо, ако се има предвид колко интензивно обикновено се използват тези зъбни колела.

Бъдещи перспективи и въздействие върху индустрията

Автомобилната индустрия продължава да поема 3D отпечатани части за коли поради свободата на дизайн, бързите възможности за итерация и рентабилността им. Производителите на електрически превозни средства особено се възползват от способността на технологията да създава леки, сложни геометрии, които оптимизират представянето и удължават пробега.

3D печатането с поликарбонат позволява производството на компоненти, които доскоро бяха невъзможни чрез традиционни методи на производство. Тази възможност отваря нови перспективи за персонализирани автомобилни компоненти с интегрирани охлаждащи канали, сложни вътрешни структури и оптимално разпределение на материала.

Sino Rise: Вашият партньор в напреднали решения за производство

Докато 3D печатането за транспортни средства представлява високи технологии, Sino Rise предлага комплексни производствени решения, включващи CNC обработка, леене на пластмаси и обработка на ламарина. Нашето експертство в прототипирането и повърхностната обработка допълва възможностите на адитивното производство, осигурявайки пълни производствени решения за автомобилни приложения.

Нашите възможности за 5-осова CNC обработка гарантират прецизно производство на сложни автомобилни компоненти, докато нашите услуги по леене на пластмаси предлагат алтернатива за производство в големи серии, когато 3D отпечатаните автомобилни аксесоари преминат от прототип към масово производство.