3D打印100%的汽車還差什么?

booyun   2017-02-17 13:32:52

3D打印技術(shù)在汽車行業(yè)應(yīng)用已有30年的歷史,但到目前為止,主要集中在研發(fā)環(huán)節(jié)的概念模型和功能性模型的制造,要想達(dá)到100%3D打印汽車的終極目標(biāo),估計還有很長的一段路要走。原因如下:

一、 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)遲遲沒有出臺,安全性能無法保證。


汽車制造涉及的幾種3D打印技術(shù)中,SLM金屬3D打印似乎不可避免,而SLM金屬3D打印成形件性能主要包括殘余應(yīng)力、顯微組織、機(jī)械性能等等。3D打印技術(shù)上哪怕一丁點的不足,都可能造成可怕的安全后果。


前不久,有研究結(jié)果表明,當(dāng)在一種選擇性激光熔化(SLM)3D 打印機(jī)或電子束熔融(EBM)3D打印機(jī)中使用鈦金屬粉末時,氣體會被困在液態(tài)的金屬層中,從而在3D打印金屬內(nèi)部生成諸多泡沫孔隙。而這些微小的孔隙小到幾微米,大到幾百微米不等,而且隨機(jī)分布,導(dǎo)致金屬打印件內(nèi)部可能出現(xiàn)裂紋線。


此外,3D打印可能產(chǎn)生的氣味是否存在毒性也還需要進(jìn)一步檢測。


行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)出臺之前,3D打印技術(shù)無法在汽車制造行業(yè)大展拳腳。


二、3D打印技術(shù)不成熟成主要制約。


3D打印技術(shù)尚不夠成熟,打印速度不高、設(shè)備與原材料成本過高、生產(chǎn)質(zhì)量不穩(wěn)定等依然是制約其在汽車行業(yè)大量推廣與應(yīng)用的主要因素。在很長一段時間內(nèi),3D打印技術(shù)在汽車領(lǐng)域仍將被廣泛應(yīng)用于原型制造。隨著3D打印技術(shù)不斷發(fā)展、車企對3D打印認(rèn)知度提高以及汽車行業(yè)自身發(fā)展需求,3D打印技術(shù)在汽車行業(yè)的應(yīng)用將向市場空間更大的生產(chǎn)和使用環(huán)節(jié)擴(kuò)展,在最終零部件生產(chǎn)、汽車維修、汽車改裝等方面的應(yīng)用將逐漸提高。


在汽車行業(yè)生態(tài)圈中,3D打印更多應(yīng)該是根據(jù)自身優(yōu)勢找準(zhǔn)其應(yīng)用點,與現(xiàn)有傳統(tǒng)方式結(jié)合,共同提高生產(chǎn)效率、降低成本、發(fā)展新工藝。隨著金屬3D打印技術(shù)的發(fā)展,未來使用金屬材料直接打印最終的產(chǎn)品或者零部件將變成現(xiàn)實。


三、3D打印材料有待優(yōu)化、增加。


拋開目前3D打印效率還不高這一點不說,為數(shù)不多的幾種原材料也成了3D打印廣泛應(yīng)用于汽車行業(yè)的制約因素。材料選擇少,生產(chǎn)的產(chǎn)品耐用性低,分層的零部件在可能在使用時破碎,致使3D打印技術(shù)目前難當(dāng)大用。


汽車是個龐大而復(fù)雜的精密系統(tǒng)工程,容不得丁點差錯。要想100%3D打印汽車,除了在技術(shù)上改良之外,材料的優(yōu)化與增加也必不可少。

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