不久的未来,福特汽车公司制作的赛车上,挡泥板(fenders)、进气歧管(intake manifolds)和扰流板(spoilers) 都将由塑料完整3D打印而成。
福特汽车公司宣告,作为第一家应用Stratasys Infinite Build 3D打印机的汽车制作商,正在摸索若何应用3D技巧打印年夜型一体式汽车零部件,如汽车阻流板,并将其用于原型车制造和将来车辆制作。
Stratasys Infinite Build体系可以或许打印简直任何外形或长度的汽车零部件,以更经济有用的方法临盆需求量较小的模具、原型车零件或组件,例如福特征能车型或特性定制的汽车零件等。该体系有能够成为汽车制作业的冲破性技巧。
福特积层制作研讨技巧担任人Ellen Lee表现:“借助Infinite Build技巧,我们如今可以打印年夜型模具、卡具和零部件,从而使我们在设计迭代中可以或许加倍灵巧地应变。我们很愉快能率先将Stratasys的新技巧投入应用,这有助于我们推进这类实用于汽车运用和需求的年夜范围打印技巧成长。”
全新的3D打印体系现位于福特汽车在美国密歇根州迪尔伯恩市的研讨与立异中间。
比拟锻造金属,3D打印出来的零部件分量变轻,本钱下降。更轻量的车身意味着更优的燃油经济性表示,更昂贵的制作本钱对应着更实惠的购车价钱。固然这类技巧间隔年夜范围量产的乘用车还有一些光阴,但福特很是骄傲地宣告,本身是行业内第一家应用Startasys 旗下的Infinite Build 3D打印机来实验制作量产车零部件的企业。
相似一间衡宇般年夜小的打印机座落在福特位于密歇根州的迪尔伯恩(Dearborn)研发立异中间内。美国汽车制作商假想将打印机用在低产量的车型之上,而赛事项目用车就是很好的选项。
“借助Infinite Build技巧,我们可以打印年夜型的对象、固定装配和组件,这些能让我们在设计的迭代中加倍灵巧、自若,”福特增材制作(additive manufacturing)研发技巧首脑Ellen Lee在一份声明中说。“我们异常高兴,可以或许在晚期接触到Stratasys的新技巧,它赞助指点了我们年夜范围打印汽车运用和需求的研发。”
Infinite Build 3D打印机的运作方法是,盘算机帮助设计法式将零件规格传送至打印机的盘算机停止剖析设计。然后,装备开端打印任务,一次打印一层资料(在这类情形下为塑料),然后逐步将这些资料逐层堆叠为制品3D物体。
当体系检测到原资料或供给资料罐用完时,机械臂将会主动用满罐停止调换。这使打印机在无人值守的情形下可以持续任务数小时或数天。
福特汽车与3D打印机的渊源已稀有十年之久,该汽车制作商宣称,曾于1988年购入了世界上第三台3D打印机。
起先,福特应用3D打印机制作原型车的按钮、开关和把手,如今,这些打印机开端被用以制作赛车的零部件。个中比拟有名的零部件,包含博得2015年戴托纳(Daytona)24小时赛冠军的Chip Ganassi原型赛车的进气歧管。
将来,福特还将应用这些装备,制作全新量产车型的小比例模子,如许人类工程学者便可以在打造车型的一些特定部位时,真正做到“作壁上观”了。
跟着3D打印的效力进步及费用下降,很多公司正在将这类新兴技巧运用于航空航天、教导及医疗等各个范畴的相干运用临盆环节。依据Global Industry Analysts Inc.的数据,比来一段时代的技巧提高、新兴运用范畴和当局支撑推进了3D打印获得更普遍的运用。到2020年,全球3D打印市场的市值估计将到达96亿美元。
将来3D打印可认为汽车临盆带来伟大好处,个中包含临盆分量更轻的零件,这能够有助于进步燃油效力。举例来讲,3D打印的阻流板的分量能够还不到金属锻造的阻流板的一半。
另外,在临盆需求量较小的零部件时,3D打印技巧具有更好的本钱效益,例如原型车和赛车公用零件。福特还可以应用该技巧为客户打印更年夜尺寸的模具、卡具和特性定制的零部件。
虽然3D打印技巧的速度绝对年夜批量临盆制作来讲还不敷快,然则它关于小范围零件临盆是一种更具本钱效益的方法,如原型车和赛车公用零件。不只如斯,在不受年夜范围临盆进程的各种限制时,零部件的设计和制造进程更加高效。
假如应用传统办法,工程师将起首创立零件的盘算机模子,期待数月以后原型模具能力临盆出来。有了3D打印技巧,福特仅需几地利间便可将异样的零部件打印出来,本钱年夜年夜下降。例如,几天内——而不是本来的几个月——就可以够以较低本钱临盆出新进气歧管的原型件。