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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(yǐ)年均約30%的(de)速度在增長。相較技術與業務的增長,媒體的關(guān)注度大幅提升,甚至有些過熱。但事實上(shàng)3D打印並不是神器,仍有很(hěn)多需要改進之(zhī)處;同時3D打印更不是泡沫,應(yīng)該引起各方麵的關注(zhù)。
傳統製造(減材製(zhì)造)中,工件構造越複雜意(yì)味著單位製造成(chéng)本越高,而3D打印無論工件構(gòu)造複雜與否,單位製(zhì)造成本相同,其目標市場(chǎng)恰好是需要複雜工件構造的市場,越複雜就越有(yǒu)競爭力。當3D打(dǎ)印降低了成本之後,其目標市場也將進一步擴大。低成本小批(pī)量生產(chǎn)、複雜零件加工、部件功能提升、個性化定製產品(pǐn)、綠色(sè)生產、新的供應鏈和零售模式(shì)等成為3D打印在工業應用中的驅(qū)動力。
從製造專利來看,目前全球增材(cái)製(zhì)造的專利大多(duō)集中在設備、打印工藝和應用方麵,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(zhì)造技術進一步發展的瓶頸之一(yī)。同時,3D打印在技術開發和(hé)應用上(shàng)存(cún)在投資間斷區,需要政府多扶持研發;作為推動(dòng)增材製造發展創(chuàng)新主體的企(qǐ)業也應更加注重應用。
3D打印在汽車製造中的應用(yòng)前景廣闊。數據統(tǒng)計,2017年全球新銷售乘用車預計9700萬輛,其中國內約為2500萬輛;國內汽車零部件市場達萬億元規(guī)模。2014年,汽(qì)車占全(quán)球3D打(dǎ)印應用規模(mó)的16.1%;2019年,3D打印在(zài)汽車行業內的市場規模預計達11億美元左右。3D打印所具有的縮短研發周期、降低研(yán)發成本、加速產品入市時間,輕量化、低碳化、供(gòng)應鏈(liàn)扁平化,快捷、個性化服務等優勢,使其應用貫(guàn)穿了汽車製造的概(gài)念、研發、製造、維修的全生命周期(qī)。
概念設計——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(yán)發——美國通用汽車公司的快速成型部門大量采(cǎi)用(yòng)SLS和SLA3D打印技術進行產品開發,已(yǐ)經打印超過2萬個零部件的驗證模型;
功能件直(zhí)接製造——3D打印直接製造具有複雜點陣結(jié)構的金屬吸能裝置,可降低汽車由劇烈碰撞形成的撞擊力,提高安全性能;3D打印直接製(zhì)造複雜結構,增加接觸表麵積,可提高汽車相關零部件的散(sàn)熱性能。如北京隆源成型製造的雷達天線,可達到16000個六角錐形孔的複雜程度,且性價(jià)比極(jí)高。
總(zǒng)體來看,當前的3D打印汽車應用主要為外飾、油壓係統、製造工藝、排氣係統等外部應用。未來發展將趨向於:輕量化設計與製造,如點陣、中空等複雜結構的設計與製造,零部件一體化設計與製造,新型(xíng)碳纖維增強(qiáng)材料、輕合金材(cái)料的開發應用等;汽車發動機、動力傳動係統、車輪等高性能(néng)零部件(jiàn)的直接成型;打破傳統汽車設計理念(niàn)的整車設計與製(zhì)造;3D打印 ,智能汽車(chē)、汽車後(hòu)市場雲端打印服務
同時,3D打印汽車應(yīng)用當前也麵臨著大(dà)批量生產的高成本,大尺寸、高性(xìng)能零部件直接製造的關鍵核心技術的突破,已有成熟的行業標準體係下如何形成規模化準入及應用,以及商業模式等多方麵的挑戰。
ICT技術和製造業的結合產生了智能製造。作為智能製造的核(hé)心技術之一,3D打印是一個有效的補充工具,而非替代工(gōng)具。並且,正確的工具應有正確的使用方法,不要拿(ná)著ipads去(qù)挖土還(hái)怪它不如(rú)鐵鍬。如果不改變規則、要求和期望,3D打印跟傳統製造比有許多缺陷,所以不(bú)能用來(lái)替代傳統的成熟製造方法。而如果改變規則、要求和(hé)目標,把(bǎ)3D打印作為另一種製(zhì)造方法(fǎ),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(zhì)造產品,擁抱智能製造。