3D打印將使汽車制造業“改頭換面”
3D打印具有傳統汽車制造技術沒有的優勢。
汽車制造行業是一個可以融入創新技術的行業,除了走在最前沿的無人駕駛技術,還有方興未艾的3D打印技術。近幾年,省時省錢的3D打印技術,已經逐漸應用在打造汽車底盤、內飾、車身外覆蓋件等零件。
3D打印屬于一種快速成型技術,汽車零部件的開發不需要長時間的研發、測試。從原理上講,3D打印基于數字模型文件,運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造造型復雜的零部件。與傳統制造業的“減材制造技術”相比,3D打印技術的優勢在于可直接從計算機圖形數據中生成任何形狀的零件。這意味著,當測試出現問題時,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、生產效率高等特點。
另外,在設計早期驗證產品裝配可行性時,能及時發現產品設計差錯、復雜零部件或樣機原理的可行性。3D打印技術讓汽車零部件,例如缸蓋、同步器開發,以及橡膠、塑料類零件的開發成本更低,效率更高。
目前,除了樹脂或工程塑料,金屬材質同樣適用于3D打印設備。這項技術通過激光或電子束將金屬材質直接熔化成金屬粉末,并逐層堆積金屬。如此一來,在汽車零部件領域的應用有極大的優勢:不但可以直接制造復雜結構的金屬零部件,免去了開發模具,再制造零部件的工序,還可以使金屬零部件的力學性能和精度達到鍛造件的性能指標,保證汽車零部件對于精度和強度的需求。
總而言之,相比傳統汽車制造技術,3D打印技術已取得明顯的突破。該技術成功地將復雜的生產工藝簡單化,將材料領域的疑難問題程序化。
不過,在3D打印技術的發展道路還面臨著問題,如何擴展這一技術的應用。目前,還有很多因素制約和影響著它,包括技術裝備、新型材料、設計軟件、質量安全和公共環境等等。
現在,個性化、復雜化、高難度的3D打印技術如何做到像傳統制造業一樣規?;?、批量化、精細化就是眼下亟待解決的問題。也許3D打印技術需要與制造技術、信息技術、材料技術相結合,實現汽車零件的量產,才能給汽車制造業帶來翻天覆地的變化。
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