Technické úvahy a výhody
Pomocou tavenia elektrónovým lúčom (EBM) a selektívneho laserového tavenia (SLM) dokáže technológia kovovej 3D tlače presne produkovať zložité geometrické tvary. Tieto technológie okrem zvýšenia kvality dielov výrazne redukujú cyklus navrhovania, overovania a optimalizácie. Technológia kovovej 3D tlače dosahuje integrované tvarovanie a výrazne znižuje náklady iba použitím trojrozmerného digitálneho modelovania na tlač, na rozdiel od konvenčných výrobných techník, ktoré vyžadujú otvorenie formy. Okrem toho veľmi vhodná na výrobu vysokovýkonných a odolných komponentov vrátane motorov, podvozkov a zložitých konštrukčných prvkov je technológia kovovej 3D tlače, ktorá dokáže vyrábať diely s veľkou pevnosťou, životnosťou a tepelnou odolnosťou.
Vývoj trhu a vzory
Predpokladá sa, že aplikácia technológie 3D tlače na výrobu hotových výrobkov prinesie automobilovému priemyslu do roku 2022 príjem až 9 miliárd USD, čo je osemnásobok oproti roku 2019, uvádza sa vo výskume publikovanom spoločnosťou SmarTech Publishing. Podľa tohto trendu sa technológia 3D tlače začína stať hlavným nástrojom pre automobilový sektor na zlepšenie konkurencieschopnosti na trhu. Kov tvorí 60 % podielu na trhu a je najčastejšie používaným materiálom v aplikáciách 3D tlače v automobiloch spomedzi kovových, polymérových a keramických materiálov, ktoré definujú celosvetový trh 3D tlače na výrobu automobilových aditív. Kovová 3D tlač nielenže spĺňa dopyt po vysokom výkone, nízkych nákladoch a rýchlej iterácii na trhu, ale tiež zlepšuje dizajnové inovácie, čím zvyšuje efektivitu výroby.
konkrétne aplikačné scenáre
Spolupráca spoločností Bolite a Xiaopeng Motors: Popredný startup na výrobu kovových aditív Bolite so sídlom v Číne sa spojil so spoločnosťou Xiaopeng Motors, aby uvoľnili brzdové strmene vytlačené v 3D. Vynikajúca štrukturálna pevnosť a výkon strmeňa a držiaka strmeňa s potlačou Ti-6Al-4V prášku pomáha efektívne znížiť hmotnosť o viac ako 30 %, čím spĺňa výkonnostné, hmotnostné a estetické kritériá elektrických vozidiel .
Helixx, pôvodne zo Spojeného kráľovstva, je spoločnosť zaoberajúca sa mobilnými riešeniami, ktorá skutočne debutovala s plne elektrickým 3D tlačeným doručovacím vozidlom. Päť hlavných 3D tlačených komponentov, ktoré nepotrebujú zváranie, tvorí karosériu auta, čo zjednodušuje montáž a znižuje výrobné náklady o 50 %. Dizajn tohto doručovacieho auta nielenže dáva zmysel, ale zahŕňa aj estetické prvky, čím zvýrazňuje možnosti technológie 3D tlače pri výrobe úžitkových vozidiel.
Ferrari Supercar 499P: Technológia 3D tlače bola dosť dôležitá v úplne novom súprave supercar 499P Ferrari Le Mans na rok 2023. Komplexné prvky, ako je volant, využívajú technológiu aditívnej výroby pre niekoľko kôl výroby prototypu, čo ilustruje použitie technológie 3D tlače v výroba vysokovýkonných automobilových dielov.
Nemecká veľká piesková 3D tlačiareň Ford VX4000 od Voxeljet AG pomáha spoločnosti TEI vytvárať ľahké konštrukčné komponenty veľkých rozmerov pre limitovanú edíciu série CELESTIQ Cadillac. S viac ako 100 3D tlačenými komponentmi, pričom každá séria je ručne vyrobená, CELESTiq zdôrazňuje špeciálne výhody technológie 3D tlače pri výrobe limitovaných edícií automobilov.
Skúsenosti s ťažkosťami
Technológia 3D tlače kovov stále predstavuje značné ťažkosti, aj keď ponúka veľké možnosti pri výrobe automobilov. Po prvé, najmä keď nie je možná hromadná výroba, 3D tlač má stále trochu vysoké náklady v porovnaní s konvenčnými výrobnými technikami. Po druhé, väčšina materiálov na 3D tlač je v súčasnosti stále kov a plast, ktoré sú náročné na uspokojenie konkrétnych potrieb vrátane vysokej pevnosti a vysokej teploty. Budúci vývoj sa musí zaoberať otázkami zvyšovania spektra materiálových možností a zvyšovania kvality a výkonu vyrábaného tovaru. Okrem toho masová výroba v technológii 3D tlače ešte nie je ekvivalentná produkcii v konvenčných sektoroch a nie je možné masové škálovanie štandardizovaných procesov.
https://www.china-3dprinting.com/metal{1}}d-printing/3d-printing-engine-manifold.html