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增材制造注入优势 3D打印汽车大汇总

2015-11-13 09:01
来源: 环球网

  在现在的汽车领域中,最先进的技术无疑就是无人驾驶了,而除了无人驾驶之外,新能源汽车也是整个市场未来的发展方向。不过说实话,虽然这两个方向虽然看起来很美好,但是想要彻底能够普及或变得越来越成熟,其实还有很长的道路要走。

  其实,除了电动汽车和无人驾驶技术之外,在传统汽车的生产和研发过程中,还有很多其他技术可以很快的被实际运用或者同样未来充满了潜力。比如3D打印就是最值得许多汽车厂商或配件公司关注的新技术。

  3D打印技术在汽车领域的应用能够带来很多优势,首先传统汽车和零部件制造是一个减材的方式,包括去除材料(需要道具和夹具),批量生产是需要模具的。而3D打印是采取了相反的方式,是增加材料,它不需要刀具和夹具,以及非常适合快速生产,尤其适合一些新车型的研发或者中小公司,3D打印技术几乎不会产生额外的边际成本。另外3D打印在模具的精度和供应链的效率上也都能够带来无法比拟的优势。而目前在汽车领域,已经有很多厂商和公司开始进行尝试零部件甚至是整车的3D打印,如果你对3D打印在汽车领域的应用非常感兴趣,不妨和我们来一起看看。

  首款3D打印电动汽车

  美国本土汽车设计研发公司Local Motors不久之前刚刚宣布研发成功世界上首款3D打印电动汽车LM3D Swim,这种汽车将于明年开始预售,售价为53000美元(约合33万元人民币)。Local Motors计划让未来的LM3D系列汽车获得高速公路上路许可和碰撞认证。

  在去年的美国拉斯维加斯改装车零配件展览会上,Local Motors公司用时44小时现场3D打印出Strati电动车。LM3D Swim利用直接数字制造工艺制造,它依赖Open IO平台,未来所有 LM3D项目都将基于Open IO开发。

  Local Motors表示,这种社区成员提交式设计将进入“集中测试和开发阶段”,公司计划于2017年初投入生产。LM3D Swim是一款冲浪主题敞篷汽车,看起来像是双座跑车,采用固定车门设计,车身采用两种颜色的油漆,车灯采用了凸出式的设计。Local Motors与沙基工业共同开发了热塑性车身,车身材料还整合了来自西门子、IBM等公司的其他技术,旨在提供安全、高效的驾驶体验。

  奥迪金属3D打印复刻版赛车

  虽然目前主流汽车厂商还并没有充分发挥3D打印的威力,但是奥迪似乎对这种新兴技术非常感兴趣,尤其是在高强度材质方面的运用。最近,奥迪的工具制造部门就运用了金属3D打印技术,制造出了一台概念赛车。

  金属3D打印机在整个过程中与塑料有些不同,需要使用特殊的添加剂,这就意味着需要分多个层次层层打印才能创建出所需要的形状。同时,金属可以通过激光被分解成非常细小的金属粉末。而这种粉末的直径比人类头发的直径还要小一半,因此这就意味着金属3D打印机可以制造出非常小巧而复杂的组件。而包括铝和钢铁等构成汽车底盘的主要金属,都可以通过3D打印机来完成。

  这一次奥迪的3D打印部门正努力利用这项技术开始进行测试,并且制造出了一台1:2比例的小车。奥迪利用金属3D打印技术制造出一半尺寸的Auto Union Typ C赛车,这款赛车由Ferdinand Prosche设计,并且在19.3年和1938年凭借16缸的引擎获得了多次大奖赛的胜利。

  目前这台赛车只是模型,还无法打印出全尺寸的汽车组件。不过3D打印的最大好处就是可以减少废料的产生,并且提高效益成本,同时也减少了零配件厂商在建模时的复杂性,从而加速整个汽车的研发和装配过程。

  首款3D打印概念超跑

  DM公司在今年夏天对外公布了自己首款3D打印技术制造的概念超跑DM Blade。它是一款由3D打印机制作出来的可载人超级跑车,当然了,它并不是所有元件都由3D打印机制作,只是车身的整体骨架由3D打印的铝合金块和碳纤维管打造,这样做的好处在于大大降低车身的重量,同时也更利于环保,按照DM公司的介绍,这款Blade超跑的车身强度足够高,可以应付一般的碰撞。

  DM公司首先3D打印出了一种被称之为“Node”的铝制节点结构。使用3D打印精心打造出形状复杂的节点之后,通过现成的碳纤维管材将它们连接在一起。当所有的节点都打印出来后,几个半熟练的工人手工组装该底盘前后历时仅30分钟,而底盘本身的重量只有61磅。

  而作为一辆超跑,DM Blade的性能也丝毫不含糊,车上安装有一个4缸700马力的双燃料发动机,可使用汽油或压缩天然气为燃料,它能够在短短2.2秒内从0加速至100公里/每小时。

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