Kā 3D izdrukātas automašīnas detaļas pārveido automašīnu ražošanu ar polikarbonāta 3D druku
Kā 3D izmiegrotie automašīnas daļiņas Pārveidojiet automašīnu ražošanu ar Polikarbonāta 3D druka
Automašīnu ražotāji šobrīd saskaras ar diezgan lielām pārmaiņām pateicoties aditīvās ražošanas metodēm, īpaši attiecībā uz automašīnām paredzētu 3D drukāto detaļu izgatavošanu. Tas nozīmē, ka tagad rūpnīcas var daudz ātrāk nekā agrāk ražot pielāgotas detaļas, saglabājot precizitāti. Piemēram, izmantojot polikarbonāta 3D drukāšanu – daudzas darbnīcas jau ir sākušas izmantot šo metodi, jo tā nodrošina izturīgas detaļas, kas iztur temperatūras slodzi un saglabā savu struktūru. Runa ir par visu – sākot no panelīšiem līdz ārējām apdari, kurām jāiztur gan ekstrēmas temperatūras, gan ikdienas nodilums ceļos.
Apziņa Polikarbonāta 3D druka automašīnu pielietojumam
Automobiļu ražošanā polikarbonāts izceļas kā viena no labākajām izvēlēm 3D drukas lietojumiem. Apskatiet tā stiepes izturības rādītājus – apmēram 9800 psi vai 72 MPa, un salīdziniet to ar parasto PLA materiālu, ko mēs parasti redzam. Tas ir diezgan ievērojams atšķirības! Ko polikarbonātu patiešām padara izcilu, ir tā izturība pret siltumu. Stikla pārejas temperatūra sasniedz 150 grādus pēc Celsija, kas nozīmē, ka detaļas, kas izgatavotas no šī materiāla, patiešām iztur, ja tās tiek uzstādītas tuvu dzinējiem, kur temperatūra būtiski paaugstinās. Šeit nav nekādu deformācijas vai kušanas problēmu, pat ja detaļas ilgstoši pakļautas mehāniķiem ikdienā sastopamajiem grūtajiem apstākļiem.
Apskatot pavedienus uz r/cars un līdzīgiem subredditiem redzams kāpēc tik daudzi entuziasti izceļ policarbonātu par tā lielisko izturību pret triecieniem bez plaisāšanas un stabilitāti dažādos apstākļos. Auto ražotāji ļoti vērtē šo materiālu detaļu izgatavošanai, kas spēj izturēt dažādas slodzes ikdienas braukšanas vai trases dienu laikā. Turklāt, tā kā policarbonāts salīdzinoši viegls materiāls, aizvietojot smagākas detaļas ar policarbonāta izstrādājumiem, var samazināt kopējo transportlīdzekļa masu. Viegli auto nozīmē labāku degvielas ekonomiju tradicionālajiem transportlīdzekļiem un ilgāku baterijas darbības laiku līdz nākamajai uzlādei elektriskajiem auto, kas ļauj palielināt nobraukumu.
Pieteikumi 3D druka transportlīdzekļiem mūsdienu ražošanā
Funkcionālā prototipēšana un attīstība
3D druka transportlīdzekļiem paātrina attīstības ciklu, ļaujot ātri izveidot sarežģītu ģeometriju prototipus. Inženieri var atkārtoti izstrādāt dizainus ieplūdes kolektoriem, elektriskajām iekārtām un instrumentu paneļu komponentēm jau stundās, nevis nedēļās. Šī iespēja ir īpaši vērtīga pielāgotiem automašīnas komponentiem, kuriem nepieciešama precīza iekļāvšanās un funkcionalitātes apstiprinājums.
Ražošanas komandas izmanto polikarbonāta 3D druku, lai izveidotu siltumizturīgus prototipus, kurus var pārbaudīt reālās darbības apstākļos dzinēja nodalījumā. Materiāla termiskā stabilitāte nodrošina precīzu veiktspējas novērtējumu darbības apstākļos.
Zema apjoma ražošana un personalizācija
Šī tehnoloģija izceļas, ražojot 3D drukātus automašīnu piederumus vecākiem transportlīdzekļu modeļiem, palīdzot remonta darbnīcām samazināt noliktavas izmaksas. Entuziasti, piemēram, platformā Reddit bieži dalās pieredzē, kā izveidot pielāgotus komponentus, piemēram:
- G oPro kameru stiprinājumus un indikatoru paliktņus
- T urbo ventilatora korpusi un bremžu kanāli
- A aerodinamiskie komponenti un aizmugurējās daļas dizains
- C individuālie cietie jumti, kas sastāv no 44 savstarpēji saistītiem komponentiem
Veiktspējas uzlabošana un motorsporta pielietojumi
3D drukātām automašīnas detaļām ir plašs pielietojums sacīkšu nozarē, kur viegla konstrukcija un ātras iterācijas nodrošina konkurētspējas priekšrocības. Rodin FZERO supersporta automobilī tika izmantota metāla pievienojošā ražošana, lai izgatavotu gandrīz visas metāla detaļas, tostarp astoņu pārnesumu secīgu transmisiju – pirmo reizi nozarē.
Stipruma un kvalitātes optimizēšana 3D izmiegrotie automašīnas daļiņas
Materiālu izvēle un veiktspējas salīdzinājums
Drukāšanas iestatījumu optimizēšana
Lai sasniegtu optimālu stiprumu 3D drukātās automašīnas detaļās, nepieciešams rūpīgi ņemt vērā vairākus parametrus:
- P drukāšanas temperatūra: augstākas temperatūras iekš ieteiktajām robežām uzlabo slāņu saķemi
- Garums slāņa augstums: Plāni slāņi (0,1–0,2 mm), kas apvienoti ar platākām ekstrūzijas līnijām (120–140% no sprauslas diametra), nodrošina vislabākos rezultātus
- I pildījuma blīvums: Funkcionāliem komponentiem vislabāk ir 50-70% pildījums, izmantojot bišu šūnu rakstu, lai sasniegtu optimālu izturības attiecību pret svaru
- Platums sienas biezums: Nesošs komponentes prasa 4-6 mm apvalka biezumu
Pēcapstrādes tehnika
Nožūšanas procesi var palielināt detaļas izturību par aptuveni 40%, pārorganizējot materiāla struktūru. Šī apstrāde ir īpaši noderīga pielāgotām automašīnas detaļām, kurām nepieciešamas uzlabotas mehāniskās īpašības.
Dizaina apsvērumi par 3D drukāti automašīnu aksesuāri
Failu prasības un digitālais darba process
Lai ražotu 3D drukātus automašīnu aksesuārus, nepieciešami faili STL, STEP vai OBJ formātā. Kad oriģināldizaini nav pieejami, ražotāji var izmantot esošo detaļu 3D skenēšanu vai pielāgotu dizaina pakalpojumus. Digitālie tirgi, piemēram, Thingiverse un GrabCAD, nodrošina plašu automobiļu nozares modeļu bibliotēku.
Rūpnieciskās iekārtas Prasības
Polikarbonāta 3D drukāšanai ir nepieciešamas rūpnieciskās klases iekārtas ar šādām īpašībām:
- Augstums augstas temperatūras ekstrūzijas sistēmas (līdz 300°C)
- E aizvērtas apsildāmas kamera dimensiju stabilitātei
- Garums lielas būvplatības lieliem komponentiem
Izdevīgums un ražošanas priekšrocības
Izmantojot 3D drukušanu transportlīdzekļu ražošanā, var ievērojami samazināt izmaksas, jo tiek izslēgtas dārgās rīkojumu izmaksas. Ar šo tehnoloģiju ražotāji var ražot visu – no viena vienības līdz lieliem sērijas ražojumiem, turklāt var pārslēgties starp dažādām krāsām vai materiāliem, kad vien nepieciešams, bez lielas grūtībām. Šo metodi automobiļu ražotāji atrod ļoti noderīgu īpašu detaļu izgatavošanai, kurām nepieciešams noteikts izskats vai labāka veiktspēja konkrētos apstākļos. Piemēram, dažas sacīkšu komandas izveido unikālas dzinēju daļas, izmantojot šīs metodes, jo tās vēlas kaut ko, kas vizuāli izceļas, tomēr nodrošina maksimālu veiktspēju.
Atjaunošana un vēsturisko transportlīdzekļu apkalpošana
Iegūt rezerves daļas vecākiem automašīnām vienmēr ir bijis galvassāpes autoražotājiem. Labā ziņa ir tā, ka 3D drukātas sastāvdaļas, kas izgatavotas no izturīgām vielām, piemēram, iglidur® i6 SLS polimēra, maina spēles noteikumus. Ņemiet, piemēram, klasiķa automašīnas ātrummetra atjaunošanu – mehāniķiem bija grūti atrast pareizo tārpiņu pārnesumam Stewart Warner vienībai. Tā vietā viņi nolēma izdrukāt vienu ar iglidur® I6. Pēc tam, kad detaļa tika izmantota vairāk nekā 2000 jūdžu braukšanai, uz tās gandrīz nebija ne mazāko nodiluma pazīmju. Diezgan iespaidīgi, ņemot vērā, cik intensīvi tiek izmantoti šādi pārnesumi.
Nākotnes izredzes un nozares ietekme
Automobiļu nozare turpina pieņemt 3D drukātas automašīnas detaļas to dizaina brīvības, ātrās iterācijas iespēju un izmaksu efektivitātes dēļ. Elektromobiļu ražotāji īpaši iegūst no šīs tehnoloģijas spējas izveidot vieglas, sarežģītas ģeometrijas, kas optimizē veiktspēju un pagarina izbraukšanas attālumu.
Polikarbonāta 3D druka ļauj ražot komponentus, kurus iepriekš nevarēja izgatavot ar tradicionālām ražošanas metodēm. Šī iespēja atver jaunas perspektīvas pielāgotiem automašīnu komponentiem ar integrētām dzesēšanas kanāliem, sarežģītām iekšējām struktūrām un optimizētu materiālu sadalījumu.
Sino Rise: Jūsu partneris progresīvo ražošanas risinājumu jomā
Kaut arī 3D druka transportlīdzekļiem ir šī laika tehnoloģijas, Sino Rise piedāvā visaptverošus ražošanas risinājumus, tostarp CNC apstrādi, plastmasas liešanu un metāla plāksnes izgatavošanu. Mūsu ekspertīze prototipu izstrādē un virsmas apstrādē papildina pievienotās ražošanas iespējas, nodrošinot pilnas ražošanas risinājumus automobiļu pielietojumos.
Mūsu 5-ass CNC apstrādes iespējas nodrošina precīzu sarežģītu automašīnu komponentu ražošanu, savukārt plastmasas liešanas pakalpojumi piedāvā liela apjoma ražošanas alternatīvas, kad 3D nodrukātie automašīnu aksesuāri pāriet no prototipa uz masveida ražošanu.