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汽车制造开启轻量化模式 3D打印功不可没

2020年03月27日 11:14:09来源:智能制造网作者:智能制造网关键词:工控机
  如今,轻量化制造已经成为了汽车产业发展的重要方向。为了坚持环境保护和资源节约,我国对汽车排放提出了新的要求,并大力推动新能源汽车产业发展。由于简单的汽车设计还没有完全满足节能减排的要求,汽车轻量化车身变得越来越重要。3D打印技术的出现及应用,让汽车轻量化制造的目标变得更容易实现。
 
  目前,3D打印在汽车研发与生产中的应用实例主要有设计数据匹配验证、零件造型展示、试制样车装车、工具夹具类、金属嵌件类以及功能试验,相对应的3D打印技术有SLA、SLS、MJF、FDM、SLM等。在汽车轻量化制造的大背景下,业内企业也进行了积极地尝试与探索。
 
  2017年,梅赛德斯-奔驰在制造业转型中迈出了重要一步:使用3D打印技术生产金属部件,其中就包括采用铸铝合金3D打印的奔驰卡车的恒温器。不仅如此,梅赛德斯-奔驰表示该环节通过了所有严格的质量测试。
 
  随着3D打印技术不断发展以及车企对3D打印技术认知度提高,3D打印技术在汽车行业的应用逐步向功能零部件和功能性原型扩展,其应用也逐步向市场空间更大的生产和使用环节扩展,成为传统制造工艺的重要补充。综合来看,目前,3D打印技术在汽车制造中的应用主要分为四个方面,即内饰、外饰、动力总成、底盘系统。
 
  在汽车复杂构件的制造方面,3D打印作用多多。其实,汽车轻量化不仅可以从使用轻型材料来实现,还可以从复杂构件的设计上着手以达到减轻重量的目的。3D打印可以一次性打印多种具备不同机械特性的材料,这种特性被许多制造厂商应用到汽车内饰部件的产品设计及研发阶段的评估中。方向盘、仪表板、空调排气扇、汽车操纵杆等多种材料和工艺组成的零件,都可借助3D打印技术和设备实现原型制造。
 
  智能化作为汽车产业发展的一大趋势,其实现也离不开各种前沿技术。整体来看,汽车产业的智能化可分为两个方面,智能制造和智能驾驶。智能制造无疑是制造业的发展目标,汽车行业自然也不例外。基于3D打印所具备的节约设计时间、设计灵活、器件精度高、力学性能稳定等优势,3D打印的应用领域也正由汽车领域向建筑、航天等领域扩展。
 
  起初,3D打印的应用领域主要集中在汽车、航空、医疗、建筑、消费电子、工业器械等领域。经过多年的发展,3D打印在个人使用方面已经有较广的应用范围,正在逐步向家庭应用延伸。对于许多家庭来说,购买一台桌面级3D打印机来制作美食、制作实物模型也是可行的,并且制作者通过运用3D打印机亲身来制作房屋模型等,也能增强其动手能力和立体思维。
 
  可以肯定的是,3D打印作为新兴技术,在我国工业4.0的发展规划中具有比较重要的位置。3D打印属于新一代绿色高端制造业,与人工智能、智能机器人并称为实现数字化制造的三大关键技术,这项技术及其产业发展无疑是全球正在兴起新一轮数字化制造浪潮的重要基础。展望未来,3D打印的技术价值将进一步展现出来,并赢得更多掌声与赞誉。
 
  有市场分析人员认为,未来中国3D打印市场的增长主要来源于两个驱动力:3D打印材料的发展与高附加值定制化需求的挖掘。为满足用户对汽车的定制化需求,各大汽车制造厂商将进一步加快运用3D打印、大数据等前沿技术.
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