3D打印在汽车手板模型、汽车整车展车身上的应用
1.造型评审
汽车造型创意评审是汽车设计中的重要节点,决定了汽车造型的流程和设计迭代的进程。由于3D打印的成型特性,研发人员可以利用3D打印技术,在数小时或数天内制作出概念模型。
2.设计验证、性能测试手工样件
在整车产品开发中通常需要对产品的设计可靠性(安装结构、零件匹配、结构强度等)进行验证,同时为了弥补整车试验处于整车开发中后期带来的设计风险,需要在设计前期制作样件验证,这时可以采用SLA工艺制作零件原型,进行功能性和装配性检验。
Sotiris Kovos先生在重庆斯威总部看到秋平模型参与SWM斯威G01的模型后赞不绝口
3.结构复杂零件
开发过程中,当遇到结构设计复杂,无法使用传统制造工艺进行制造,或者传统制造成本非常高昂的零件,可以通过3D打印这类复杂结构零件,可在较短时间内,以较低的成本,验证设计人员的设计思想。传统工艺CNC做法(用300厚的材料就为了加工一个边框,实际产品只占用材料2%)
例:汽车前格栅、曲面结构非常多,这种全网格化的复杂造型传统机床加工是非常困难的,而通过将这些复杂的局部零部件3D打印之后再镶嵌进整车模型中,可以达到理想的效果。
图片为金石光固化3D打印机制作的汽车验证模型3D打印格栅
在产品研发阶段,3D打印和CNC数控加工是两种需要考虑的原型制作工艺,那么在具体应用时,尤其是当设计和产品规格尚未敲定时,该如何在这两种工艺中做选择呢?如果只考虑公差和光洁度的话,CNC无疑是佳的选择,CNC更适用于大规模、需要量产、结构简单并且对精度、安全性要求较高的功能性零部件,而汽车零部件的开发往往需要长时间的研发、验证。从研发到测试阶段还需要制作零件模具,不仅时间长,而且成本高。如果只是小批量生产,考虑到成本、人力、灵活性及交货期等综合因素,3D打印技术具备明显优势。
对小批量汽车试制件而言,3D打印是当之无愧的王者。3D打印作为一种先进的制造手段,主要优势在于它突破了产品的设计限制,大缩短了产品开发周期,同时大大降低研发成本,并且同步开发,提升了新产品的可靠性。从内饰、外饰到轮胎、空气管道、盖子、气动模型、缸体、缸盖等设计及功能验证3D打印都可以大展拳脚。它*开发模具便能非常地将原型打印出来,开发人员能通过3D打印件静态分析和实车安装发现问题,再和结构设计工程师技术沟通,优化零件结构设计,提高零件的强度和可制造性,简化零件结构,验证技术结构可行性,提高产品成熟度。相比传统CNC加工,3D打印更适用于小批量样件试制与造型复杂的非功能性零部件制作,在小批量生产的成本控制上优势明显。