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3D打印技术推动汽车制造变革 六大技术全解析

导读: 据外媒报道,未来3D打印技术将在汽车等各行业中发挥极为重要的作用,未来的制造工厂将会由许多工业级3D打印设备组成。随着各类3D打印技术的不断发展,未来汽车制造将随之发生重大变革。

 3维打印

3D打印技术推动汽车制造变革 六大技术全解析

    类似于传统的二维喷墨打印,可以打印超高精细度的样件,适用于小型精细零件的快速成型

工艺原理:

    沿着X轴前后滑动,在成型室里铺上一层超薄的光敏树脂。每铺完一层后,喷头架边上的紫外光球立即发射紫外光,快速固化和硬化每层光敏树脂。该步骤减少了使用其他技术所需的后处理过程。每打印完一层,机器内部的成型底盘就会极为精确地下沉,而喷头继续一层一层地工作,直到原型件完成。成型时使用了两种不同的光敏树脂材料:一种是用来成型实体部件的成型材料,另一种类胶体的用来支撑部件的支撑材料。

3D打印技术推动汽车制造变革 六大技术全解析

    优点:成型精度高,可以彩色成型。缺点:成型表面粗糙,材料强度差,成型后表面细节差。

立体光刻造型

3D打印技术推动汽车制造变革 六大技术全解析

    工艺原理:

    先由软件把3D的数字模型,“切”成若干个平面,这就形成了很多个剖面,在工作的时候,有一个可以举升的平台,这个平台周围有一个液体槽,槽里面充满了可以紫外线照射固化的液体,紫外线激光会从底层做起,固化最底层的,然后平台下移,固化下一层,如此往复,直到最终成型。

    优点:精度高,可以表现准确的表面和平滑的效果,精度可以达到每层厚度0.05毫米到0.15毫米。

    缺点:可以使用的材料有限,并且不能多色成型。

    选择性激光烧结(SLS)

3D打印技术推动汽车制造变革 六大技术全解析

    工艺原理:

    将3D模型薄片化之后,在一个容器内,让其充满待烧结的材料粉末,这些粉末可以做的很细,然后由大功率的二氧化碳激光,选择最底层的3D切片形状开始烧结,然后平台下移,材料辊则在已经烧结的部分基础之上,再铺上薄薄的一层材料粉末烧结,如此往复,直到整体成型。

    优点:材料的强度非常高,可选材料从金属到聚苯乙烯等等,可选材料范围非常广泛。

    缺点:成型精度低,成型后表面粗糙,不能彩色成型。

    汽车行业已开始涉足上述六大类3D打印制造工艺,旨在打造低成本、个性化的车辆。许多车企还采用了数码技术,用于车辆的原型制作、测试及各类工具、机床夹具(jigs)、固定装置(fixtures)及零部件的生产制作。对车企而言,尽管3D打印技术尚处于初创期,但3D打印技术及其设备将助推汽车行数字化制造变革,其作用无疑是至关重要的。


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