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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(dǎ)印發展迅猛,其(qí)正以年均約30%的速度在增長。相較技術與業務的增(zēng)長,媒(méi)體的(de)關注度大幅提升,甚至有些過熱。但事實上(shàng)3D打印並不(bú)是神器,仍有很多需要改進之處;同時3D打印更不是泡沫,應該引起各(gè)方麵的(de)關注。
傳統製造(減材(cái)製造)中,工件構造越複雜意味著單位製造成本越(yuè)高,而3D打印無論工件構(gòu)造複雜與(yǔ)否,單位製造成本相同,其目標市場恰好是需要複雜(zá)工件構造的市場,越(yuè)複雜就越有競爭力。當3D打印降低了成本之後,其目(mù)標市場也將進一步擴大。低成本小批量生(shēng)產、複雜零(líng)件加工、部件功(gōng)能提升、個性化定製產品、綠色生產、新的供應鏈和(hé)零售模式等成為3D打印在工業應用中的驅動力。
從製造專利來看,目前全球增材製造(zào)的專利大多集中在設備、打印工藝(yì)和應用方麵,在成型材料的設計(jì)和製造方麵十分缺乏,這也成為阻礙增材製造技術進一步發展的瓶頸之一(yī)。同時,3D打印在(zài)技術開發和應用(yòng)上(shàng)存在投資間斷區,需要政府多扶持研發;作為推動增材製造發展創新(xīn)主體的(de)企業也應更加注重應用。
3D打印在汽車製造中的應用前景廣闊。數據統計(jì),2017年(nián)全球(qiú)新銷售乘用車(chē)預計9700萬輛,其(qí)中國(guó)內約為2500萬輛;國內汽車零部件市場(chǎng)達萬億元規模。2014年,汽車(chē)占全球3D打印應用規模(mó)的16.1%;2019年(nián),3D打印在汽車行業內的市場規模預計達11億美(měi)元左右。3D打印(yìn)所具有的縮短研(yán)發周(zhōu)期、降低研發(fā)成本、加速產品(pǐn)入市時間,輕量(liàng)化、低碳化、供應鏈扁平化,快捷、個(gè)性化服務等優勢,使其應用(yòng)貫穿(chuān)了汽車製造的概念、研發、製造、維(wéi)修(xiū)的全生命周(zhōu)期。
概念設計(jì)——3D打印技術被廣泛應用於概念汽車的設計,將成為支撐未來定製化、高性能汽車設計與製造發展的重要技術。
研發(fā)——美國通用汽車公司的快速成型部門大量采用SLS和SLA3D打印(yìn)技術(shù)進行產品開發,已經打印超(chāo)過2萬個零部件的驗(yàn)證模型;
功能件直接製造(zào)——3D打印直接製造具有複雜點陣結構的金屬吸能裝置,可(kě)降低汽車由劇(jù)烈碰撞形成的撞擊力,提高安全性能;3D打印直接製造複雜結構,增(zēng)加接觸表麵積,可提高汽車相關零部件(jiàn)的散(sàn)熱性能。如北京隆源成型製造的雷達(dá)天線,可達到16000個六角錐形孔的複雜程度,且性價比極高。
總體來看,當前的(de)3D打印汽車應(yīng)用主要為外飾、油壓係統、製造工藝、排氣係統等外部(bù)應用。未來發展將(jiāng)趨向於:輕量化設計與製造,如點陣、中空等複雜結構的設計與製造,零部件一體化設(shè)計與製造,新(xīn)型碳纖維增強材料、輕合(hé)金材料的開發應用等;汽車發動機、動力傳動係統(tǒng)、車輪等高性(xìng)能零(líng)部件(jiàn)的直接成(chéng)型;打破傳統汽車設計理念的(de)整車設計與製造;3D打印(yìn) ,智能汽(qì)車、汽車後市場雲端打印服務
同(tóng)時,3D打印汽車應(yīng)用當前也麵臨著大批量生產的高成本,大(dà)尺寸、高性能(néng)零部件直接製造的關鍵核(hé)心技術的突破,已有成(chéng)熟的行業標準體係下如何形成(chéng)規模化準入及應用,以及商(shāng)業模式等多方麵的挑戰。
ICT技(jì)術和製造(zào)業的結(jié)合產生了智能製造。作為智能製造的核心技術之一,3D打印是一個有效的補充工具,而(ér)非替(tì)代(dài)工具。並且(qiě),正確的工具應有正確的使用方法,不(bú)要(yào)拿著ipads去挖土還怪它不如鐵鍬。如果不改變規則、要求和期望,3D打印(yìn)跟傳統製造比有許(xǔ)多缺(quē)陷,所以不能用來替代傳統的成熟製造方法。而如果改(gǎi)變規則、要求和目標,把3D打印作為另一種製造方法,增量發展,其將帶來設計、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(jì)、製造產品,擁抱智能(néng)製造。