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汽车已经成为3D打印技术最大的应用,超越航空航天、医疗等领域
发布时间: 2020-10-14 11:37 | 【 【打印】【关闭】

  导读:据Wohlers2020报告,汽车已经成为3D打印技术最大的应用,超越航空航天、医疗等领域。

  南极熊注意到,全球电动汽车领导厂商特斯拉的股价涨上天了,其市值达4000多亿美元,是宝马+奔驰+大众等汽车厂商的市值总和还要多,成为世界第一汽车厂商。

  据专家称,特斯拉股价猛涨的原因是,其技术比竞争对手领先了六到十年。特斯拉对3D打印技术的使用不太公开,但是在2020年第一季度财务报告中,展示了一个很大的,经过专门设计的金属零件,用于新的ModelY车型。2020年9月份,特斯拉开始大肆招聘3D打印技术人才(详见特斯拉超级汽车工厂招聘3D打印人才)。

  

 △70个零件,变成只有2个零件

  电动汽车Model Y的后部底盘,它可以从70个不同的零件变成只有两个,最后是一块金属。特斯拉的工厂在自动化方面取得了长足的进步。有问题的零件可能使用特斯拉新安装的新型大型铸造机生产的。它是使用增材制造进行原型设计的,使用混合的减材制造技术加金属沉积技术,作为生产这种尺寸零件的首选方法。

  

 △之前的车底部件由70个不同的组件组成

  借助直接金属3D打印技术或者砂型铸造金属3D打印技术,可以减少定制铸件中的子装配体(从70个缩为1个),实现重大转变!特别是砂型铸造金属3D打印工艺,已经足够成熟、成本也很低,改善传统铸造行业的可能性将变得越来越主流,能够支持汽车领域所需的大批量生产。

  

 △过专门设计的车身底部,由2个零件和1个单体零件组成

  Model Y新款的车底部件,展示特斯拉应用3D打印技术拓扑优化生成设计的痕迹证据,可能会显著提高质量和性能,3D打印的使用变得更具吸引力。从长远来看,这意味着,如果3D打印技术制造的零件被证明具有成本效益,则很快将用于许多其他当前和未来的车型,从而使特斯拉在行动缓慢的竞争对手中拥有更大的领先优势。

  但有网友表示,3D打印成本太高了,特斯拉很可能没有计划将3D打印作为大规模生产流程的常规部分,只是用于生产线的工装夹具、新设备、车辆的修理和测试。使用3D打印技术进行研发,的确可以大大提高升级迭代的速度,一旦确定了设计,就可以找到批量生产的解决方案,切换到低成本的传统工艺流程。

  网友拆解特斯拉,发现FDM 3D打印零部件 

  2020年4月份,国外工程师Sandy Munro对特斯拉Model Y进行了拆解,视频显示了3D打印的部件。这是汽车HVAC系统中的3D打印的部件,很可能是使用3D打印技术来解决原始模具的缺陷,避免生产延迟影响交付。

  

 △特斯拉Model Y上的3D打印零件,采用FDM工艺制造

  在检查该车的HVAC(加热、通风和空调)风箱上一个大型注塑成型的部件时,Sandy Munro发现了一个3D打印的圆形部件。由于这个部件具有明显的层层堆叠的结构,凭着他的技术直觉这个零件是3D打印的,Sandy将该3D打印零件的使用归结为Model Y生产线上的一个制造故障,在这里FDM技术制造的零件用于快速修复。

  

 △这张图片可以清楚的看到3D打印的痕迹,很明显是用来修补一个缺陷

  汽车制造商在开始量产车型之前,往往会有一个 "工艺验证 "的过程,这意味着所有的单个部件都要进行生产和组装,以确保其可行性。最初的试运行也提供了一个机会,对生产线上的工人进行培训。如果出现任何问题,在开始生产之前,制造商有机会补救和微调流程。

  特斯拉很可能是忽视了Model Y的暖通空调装置的一个缺陷,在修复之前就开始生产该车。当Elon Musk的工程师们终于发现了这个问题时,可能已经太晚了,数百台暖通空调单元已经生产出来,并准备好了组装。那时候,如果只是3D打印出车辆缺失的部分,比起组织一整条新的生产线来生产风箱,会更容易一些。

  文章来源:OFweek3D打印网、南极熊3d打印

  文章链接:https://3dprint.ofweek.com/2020-10/ART-132108-8460-30463673_2.html 

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