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快速成型件對汽車行業影響(xiǎng)
發布日期:2017-10-10 08:41:51
近年來,3D打印發展迅猛,其正以年均約30%的速度在增長。相較技術與業務的增長,媒體的(de)關注(zhù)度(dù)大(dà)幅提升,甚至有些過熱。但事(shì)實上3D打(dǎ)印並不是神器,仍有很多(duō)需要改進(jìn)之處;同時3D打印更不是泡沫,應(yīng)該引起各方麵的關注。
傳統製造(減材製造)中,工件構造越複雜意味著單位製造成本越高,而3D打印無論工件(jiàn)構造複雜與否,單位製造成本相同,其目標市場恰好是需(xū)要複雜工件構造的市場,越複雜(zá)就越有(yǒu)競爭力。當3D打印降低了成(chéng)本之後,其目標市場也將進一步擴大。低成本小批量生產、複雜零件加(jiā)工、部件功能提升、個性化定製產(chǎn)品、綠色生產、新(xīn)的供應鏈和零售模式等成為3D打印在(zài)工業應用中的驅動力。
從製造(zào)專利來看,目前全球增材製造的專利(lì)大多集中在設備、打印工藝和應用方麵,在成型材(cái)料的設計和製造方麵(miàn)十分缺乏(fá),這也成為阻礙增材製造技術進一步(bù)發展的瓶頸之一。同時,3D打印在技術開發和應用上存(cún)在投資間斷區,需要政府多扶持(chí)研發;作為推動增材製(zhì)造發展創新(xīn)主體的企業也應更加注重應用。
3D打印在汽車製造中的應用前景(jǐng)廣闊(kuò)。數(shù)據統計,2017年(nián)全球新銷售(shòu)乘用車(chē)預計9700萬(wàn)輛,其中國內約為2500萬輛;國內汽車零部(bù)件(jiàn)市場(chǎng)達萬億元規模。2014年,汽車占全球3D打印應用規模的16.1%;2019年,3D打印在汽車行業內(nèi)的市場規模預計達(dá)11億美元左右。3D打印所具有的縮(suō)短(duǎn)研發周期、降低(dī)研發成(chéng)本、加速產(chǎn)品入市時間,輕(qīng)量化、低碳化、供應鏈扁平化,快捷、個性化服務等優勢,使其應用(yòng)貫穿了(le)汽車製造的概(gài)念、研發、製造、維修的全生(shēng)命周期。
概念設計——3D打印技術被廣(guǎng)泛應用於概念汽車的設計,將成為支撐未來定製化、高性能汽(qì)車設(shè)計(jì)與製造發(fā)展的(de)重要技術。
研發——美國通用(yòng)汽車公司(sī)的快速成型部門大量(liàng)采用SLS和SLA3D打印技術進行產品開發,已經打印超過2萬個零部件(jiàn)的驗證模型;
功能件(jiàn)直(zhí)接(jiē)製造——3D打印直接製造(zào)具有複雜點陣結構的金屬吸能裝置,可降低(dī)汽車由劇(jù)烈碰撞形成的撞擊力,提高安全(quán)性能;3D打印直(zhí)接製造(zào)複雜結構(gòu),增加(jiā)接觸表麵積,可(kě)提高汽(qì)車相關零部件的散熱性能。如北京隆(lóng)源成型製造的雷(léi)達(dá)天(tiān)線,可達到16000個六(liù)角錐形孔的(de)複(fù)雜程度,且性價比極高。
總體來看,當前的3D打印汽車應用(yòng)主要為外飾、油壓(yā)係統、製造工(gōng)藝、排氣係統等外部應用。未來發展將(jiāng)趨向(xiàng)於:輕量化設計與製造,如點陣、中空等複雜結構的設計(jì)與製(zhì)造,零部件一體化設(shè)計與製造,新型碳纖維增強材料、輕(qīng)合金材料的開發應用等;汽車(chē)發動機、動力傳動係統(tǒng)、車輪等(děng)高(gāo)性能零部(bù)件(jiàn)的直接成型;打破(pò)傳統汽車設計理念的整車設計與製造;3D打印 ,智能汽車、汽車(chē)後市場雲端打印服務
同時,3D打印汽車應用當前也麵臨著大批量生產的高成本,大尺寸、高性(xìng)能零部件直接製(zhì)造的(de)關鍵核心技術的突破,已有成熟的行業標準體係下如何形(xíng)成規模化(huà)準入及應用,以及商(shāng)業模式(shì)等多方麵的挑戰。
ICT技術和製造業的結合產生了智能(néng)製造。作為智能製造的核心(xīn)技術之一,3D打印是一個(gè)有效的補充工(gōng)具,而非替代工具。並且,正確的工具應有正確的使(shǐ)用方法,不要拿著ipads去(qù)挖土還怪它不如鐵鍬。如果不改變(biàn)規則、要求和期望(wàng),3D打印跟傳統製(zhì)造比有許(xǔ)多缺陷,所以不(bú)能用(yòng)來替代傳統的成熟製造方法。而如果改變規則、要求(qiú)和目標,把3D打印作為另一(yī)種製造方法,增量發展(zhǎn),其將(jiāng)帶來設計、製造的新紀元。麵向未來,向日葵视频免费下载黄應用3D打印思維來設計、製造產品,擁抱智能製造。