Kuidas 3D-trükitud autode osad muudavad autotööstuse tootmist polükarbonaadi 3D-trükiga
Kuidas? 3d prindi autoosad Kujunda ümber autotööstuse Polükarbonaatist 3D trükkimine
Autotootjad kohtuvad tänapäeval märkimisväärselt muutustega tänu aditiivsete tootmismeetodite kasutamisele, eriti kui jutt on autode 3D-trükitud osade valmistamisest. See tähendab, et tehased saavad nüüd toota kohandatud komponente palju kiiremini kui varem, säilitades samas täpsed tolerantsid. Võtke näiteks polükarbonaadi 3D-trükk – paljud tootekojad on hakkanud seda meetodit kasutama just seetõttu, et see annab neile osad, mis taluvad hästi küttepinget ja säilitavad siiski oma struktuuriterviklikkust. Me räägime siin kõigest – alates armatuurlaua elementidest kuni väljastrimmideta, millel peab vastu pidama nii temperatuuri äärmustele kui ka igapäevasele kulumisele teedel.
Mõistmine Polükarbonaatist 3D trükkimine autotööstuse rakendusteks
Autotööstuses eristub polükarbonaat 3D-printimise rakenduste puhul kui üks parimaid valikuid. Vaadake selle tõmbetugevuse näitajaid umbes 9800 psi või 72 MPa ja võrrelge neid tavalise PLA materjaliga, mida me tavaliselt näeme. See on üsna suur vahe! Mis teeb polükarbonaadist tõeliselt eriliseks, on see, kuidas see toodab soojust. klaasipere temperatuur jõuab 150 kraadini Celsiuse järgi, mis tähendab, et sellest valmistatud osad suudavad taluda kõrgeid temperatuure, mis prevailvad mootori lähedal. Isegi pikaajalise kättemise korral mehaanikute igapäevaste karmide tingimustega ei tekki kõverdamise või sulamise probleeme.
Kui vaadata läbi r/cars ja sarnaste alamredditite lõime, siis selgub, miks nii paljud autospetsialistid soovitavad polükarbonaati selle suurepärase vastupidavuse ja stabiilsuse tõttu erinevates oludes. Autode ehitajad hindavad seda materjali eriti tänuväärselt osade valmistamisel, mis peavad vastu panema igasugusele igapäevasele või rajajoonelisele koormusele. Lisaks on polükarbonaat suurepärane valik kerguse tõttu võrreldes teiste materjalidega, mistõttu võib raskemate komponentide asendamine vähendada kogu sõiduki massi. Kergemad autod omakorda tähendavad paremat kütusekulu traditsiooniliste sõidukite puhul ning pikemat aku tööaega elektriautode puhul, mis maksimeerib nende sõiduvahemikku.
Rakendused 3D trükkimine sõidukite jaoks kaasaegses tootmises
Funktsionaalne prototüüpimine ja arendamine
veokite 3D-trükkimine kiirendab arengutsüklit, võimaldades keerukate geomeetriatega prototüüpimist. Insenerid saavad mõne tunni jooksul kujundada uuesti mootori sisselaskekollektoreid, elektriahelate korpuseid ja armatuurlaua komponente, mitte mitme nädala jooksul. See võimalus on eriti väärtuslik kohandatud autode komponentide puhul, millel on vaja täpset sobivust ja funktsionaalset kinnitamist.
Tootmismeeskonnad kasutavad policarbonaatset 3D-trükkimist kuumuskindlate prototüüpide loomiseks, millel on võimalik tegelikke katsetusi mootoriruumi keskkonnas teostada. Materjali termiline stabiilsus tagab täpse toimivuse hindamise töötingimustes.
Madala mahuga tootmine ja kohandamine
Tehnoloogia on suurepärane 3D-trükitud autotarvikute tootmisel aegunud sõidumudelite jaoks, mis aitab remondimeeskondadel vähendada ladu kulutusi. Kasutajad platvormidel nagu Reddit jagavad sageli kogemusi kohandatud osade loomisel, näiteks:
- G oPro kaamerakinnitid ja mõõteriistade vahelehed
- T urbo ventilatori kaitsmed ja pidurite õhujuhtimine
- A aerodünaamilised komponendid ja eesümbrise mõjurite disainid
- C kohandatud jäigad katusemoodulid, mis koosnevad 44 ühendatud komponendist
Jõudluse parandamine ja mootorspordi rakendused
3D-trükitud autodest osad on leidnud laialdaselt kasutust võidurajakasutuses, kus kergeehituse ja kiire itereerimise võimalused pakuvad konkurentsieeliseid. Rodini FZERO supersõiduauto kasutas metalli lisandmaterjali tootmiseks peaaegu kõigi metallosade valmistamiseks, sealhulgas kaheksakäigulise sekkumiseta käigukasti – esimese sellise saavutusega tööstuses.
Tugevuse ja kvaliteedi optimeerimine 3d prindi autoosad
Materjali valik ja võrdlus
Trüki seadete optimeerimine
3D-trükitud autode osade optimaalse tugevuse saavutamiseks tuleb pöörata tähelepanu mitmesse parameetrisse:
- P trüki temperatuur: soovitatavate vahemike kõrgemad temperatuurid parandavad kihilise adhesiooni
- L kihi kõrgus: Õhukesed kihid (0,1-0,2 mm) koos laiemate ekstrusiooni liinidega (120-140% nozzli läbimõõt) annavad kõige tugevama tulemuse
- I täidetihedus: Funktsionaalsetel osadel on parim tulemus 50-70% täidetihedusega, kasutades optimaalse tugevuse ja kaalu suhtes mesilasrakkude mustreid
- W kujutelma paksus: Koormuskandvad komponendid vajavad 4-6 mm kate paksust
Järeltöötlemise tehnikad
Anneerimisprotsessid võivad suurendada osade tugevust umbes 40% võrra materjali struktuuri ümberkorraldamise kaudu. See ravi on eriti kasulik kohandatud autode komponentide puhul, millel on vaja suurendada mehaanilisi omadusi.
Disaini kaalutlused 3D-trükitud autoaksesuaarid
Faili nõuded ja digitaalne töövoog
3D-trükitud autoaksesuaaride tootmiseks on vajalikud STL-, STEP- või OBJ-vormingus failid. Kui originaalkujundusi pole saadaval, võivad tootjad kasutada olemasolevate osade 3D-skännimist või kohandatud disainiteenuseid. Digitaalpakuvad veebiturud nagu Thingiverse ja GrabCAD pakuvad laia valikut autotööstusega seotud mudeleid.
Tööstusseadmete nõuded
Polükarbonaadi 3D-trükkimiseks on vajalikud tööstusliku klassi seadmed, millel on järgmised omadused:
- H kõrgetemperatuurilised ekstrusioonisüsteemid (kuni 300°C)
- E kinnised küttega kambrid mõõtmetäpsuse tagamiseks
- L suured ehitusplatvormid suurte komponentide jaoks
Kuluefektiivsus ja tootmisplussid
Autode tootmisel 3D trüki kasutamisega saab kulusid märgatavalt vähendada, kuna see kõrvaldab kallid tööriistadega seotud vajadused. Selle tehnoloogiaga saavad tootjad valmistada kõike ühest ühikust kuni suurte partide valmistamiseni, lisaks saavad nad vahetada vajadusel eri värvide või materjalide vahel ilma suure vaevata. Autotootjatele on see eriti kasulik eritingimustele vastavate osade valmistamisel, mis vajavad teatud välimust või paremat toimimist teatud tingimustes. Näiteks kasutavad mõned võidusõidumeeskonnad just neid meetodeid erialaste mootoriosade valmistamiseks, kuna nad soovivad midagi, mis eristuks visuaalselt ja samas säilitaks tipptasemel jõudlust.
Taastamine ja ajalooliste sõidukite toetamine
Asjadeks jääb alati peavaluks leida vanaautole asendusosi. Hea uudis on see, et 3D-trükitud komponendid, mis on valmistatud tugevast materjalist nagu iglidur® i6 SLS polümeer, muudavad mängu. Võtke näiteks klassikalise auto kiirusemõõturi taastamine – mehaanikud ei suutnud leida õiget kahvelkäärust Stewart Warner ühiku jaoks. Lõpuks trükkisid nad selle iglidur® I6 abil. Pärast seda, kui osa oli läbitud üle 2000 miili, polnud osal isegi kandepiirist kulumist. Üsna muljetavaldav, arvestades, kui palju neid kahvelkääri tavaliselt kasutatakse.
Tulevased võimalused ja tööstuse mõju
Autotööstus jääb jätkuvalt 3D-trükitud autode osade poole pöörduma nende disainivabaduse, kiire itereerimise võime ja kuluefektiivsuse tõttu. Elektriautode tootjad saavad eriti kasuks tehnoloogiast, mis võimaldab luua kergi, keeruliste geomeetriatega osi, mis optimeerivad jõudlust ja pikendavad vahemikku.
Polükarbonaadi 3D trükkimine võimaldab toota komponente, mille valmistamine traditsiooniliste tootmismeetoditega pole võimalik. See võimalus avab uued võimalused kohandatud autode komponentide jaoks, millel on integreeritud jahutuskanalid, keerulised sisemised struktuurid ja optimeeritud materjali levik.
Sino Rise: Teie partner täpsete tootmislahenduste valdkonnas
Kuigi sõidukite 3D trükkimine kujutab endast tippu tehnoloogiat, pakub Sino Rise kaasavalt tootmislahendusi, sealhulgas CNC töötlemist, plastmassi süstetöötlust ja lehtmetalltöötlemist. Meie prototüüpimise ja pindtöötlemise ekspertiabi täiendab lisandtootmise võimalusi, pakendades täielikud tootmislahendused autotööstuse rakenduste jaoks.
Meie 5-telgeline CNC töötlemise võime tagab täpse tootmise keeruliste autode komponentide jaoks, samas kui meie plastmassi süstetöötluse teenused pakuvad kõrge mahu tootmise alternatiivi, kui 3D-trükitud autotarbed liiguvad prototüübist seeriatootmisse.