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      科普知識
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      3D打印

      增材制造注入優勢 3D打印汽車大匯總

      發布日期:2022-10-09 點擊率:77

        在現在的汽車領域中,最先進的技術無疑就是無人駕駛了,而除了無人駕駛之外,新能源汽車也是整個市場未來的發展方向。不過說實話,雖然這兩個方向雖然看起來很美好,但是想要徹底能夠普及或變得越來越成熟,其實還有很長的道路要走。

        其實,除了電動汽車和無人駕駛技術之外,在傳統汽車的生產和研發過程中,還有很多其他技術可以很快的被實際運用或者同樣未來充滿了潛力。比如3D打印就是最值得許多汽車廠商或配件公司關注的新技術。

        3D打印技術在汽車領域的應用能夠帶來很多優勢,首先傳統汽車和零部件制造是一個減材的方式,包括去除材料(需要道具和夾具),批量生產是需要模具的。而3D打印是采取了相反的方式,是增加材料,它不需要刀具和夾具,以及非常適合快速生產,尤其適合一些新車型的研發或者中小公司,3D打印技術幾乎不會產生額外的邊際成本。另外3D打印在模具的精度和供應鏈的效率上也都能夠帶來無法比擬的優勢。而目前在汽車領域,已經有很多廠商和公司開始進行嘗試零部件甚至是整車的3D打印,如果你對3D打印在汽車領域的應用非常感興趣,不妨和我們來一起看看。

        首款3D打印電動汽車

        美國本土汽車設計研發公司Local Motors不久之前剛剛宣布研發成功世界上首款3D打印電動汽車LM3D Swim,這種汽車將于明年開始預售,售價為53000美元(約合33萬元人民幣)。Local Motors計劃讓未來的LM3D系列汽車獲得高速公路上路許可和碰撞認證。

        在去年的美國拉斯維加斯改裝車零配件展覽會上,Local Motors公司用時44小時現場3D打印出Strati電動車。LM3D Swim利用直接數字制造工藝制造,它依賴Open IO平臺,未來所有 LM3D項目都將基于Open IO開發。

        Local Motors表示,這種社區成員提交式設計將進入“集中測試和開發階段”,公司計劃于2017年初投入生產。LM3D Swim是一款沖浪主題敞篷汽車,看起來像是雙座跑車,采用固定車門設計,車身采用兩種顏色的油漆,車燈采用了凸出式的設計。Local Motors與沙基工業共同開發了熱塑性車身,車身材料還整合了來自西門子、IBM等公司的其他技術,旨在提供安全、高效的駕駛體驗。

        奧迪金屬3D打印復刻版賽車

        雖然目前主流汽車廠商還并沒有充分發揮3D打印的威力,但是奧迪似乎對這種新興技術非常感興趣,尤其是在高強度材質方面的運用。最近,奧迪的工具制造部門就運用了金屬3D打印技術,制造出了一臺概念賽車。

        金屬3D打印機在整個過程中與塑料有些不同,需要使用特殊的添加劑,這就意味著需要分多個層次層層打印才能創建出所需要的形狀。同時,金屬可以通過激光被分解成非常細小的金屬粉末。而這種粉末的直徑比人類頭發的直徑還要小一半,因此這就意味著金屬3D打印機可以制造出非常小巧而復雜的組件。而包括鋁和鋼鐵等構成汽車底盤的主要金屬,都可以通過3D打印機來完成。

        這一次奧迪的3D打印部門正努力利用這項技術開始進行測試,并且制造出了一臺1:2比例的小車。奧迪利用金屬3D打印技術制造出一半尺寸的Auto Union Typ C賽車,這款賽車由Ferdinand Prosche設計,并且在19.3年和1938年憑借16缸的引擎獲得了多次大獎賽的勝利

        目前這臺賽車只是模型,還無法打印出全尺寸的汽車組件。不過3D打印的最大好處就是可以減少廢料的產生,并且提高效益成本,同時也減少了零配件廠商在建模時的復雜性,從而加速整個汽車的研發和裝配過程。

        首款3D打印概念超跑

        DM公司在今年夏天對外公布了自己首款3D打印技術制造的概念超跑DM Blade。它是一款由3D打印機制作出來的可載人超級跑車,當然了,它并不是所有元件都由3D打印機制作,只是車身的整體骨架由3D打印的鋁合金塊和碳纖維管打造,這樣做的好處在于大大降低車身的重量,同時也更利于環保,按照DM公司的介紹,這款Blade超跑的車身強度足夠高,可以應付一般的碰撞。

        DM公司首先3D打印出了一種被稱之為“Node”的鋁制節點結構。使用3D打印精心打造出形狀復雜的節點之后,通過現成的碳纖維管材將它們連接在一起。當所有的節點都打印出來后,幾個半熟練的工人手工組裝該底盤前后歷時僅30分鐘,而底盤本身的重量只有61磅。

        而作為一輛超跑,DM Blade的性能也絲毫不含糊,車上安裝有一個4缸700馬力的雙燃料發動機,可使用汽油或壓縮天然氣為燃料,它能夠在短短2.2秒內從0加速至100公里/每小時。

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