Technische overwegingen en voordelen
Door middel van elektronenbundelsmelten (EBM) en selectief lasersmelten (SLM) kan de 3D-printtechnologie van metaal nauwkeurig ingewikkelde geometrische vormen produceren. Deze technologieën verkorten de ontwerp-, validatie- en optimalisatiecyclus aanzienlijk en verhogen bovendien de kwaliteit van de onderdelen. Metaal 3D-printtechnologie maakt geïntegreerd vormen mogelijk en verlaagt de kosten aanzienlijk door alleen gebruik te maken van driedimensionale digitale modellering voor het printen, in tegenstelling tot conventionele productietechnieken waarbij matrijzen moeten worden geopend. Bovendien is de 3D-printtechnologie van metaal zeer geschikt voor het vervaardigen van hoogwaardige en duurzame componenten, waaronder motoren, chassis en gecompliceerde structurele elementen, waarmee onderdelen met grote sterkte, duurzaamheid en hittebestendigheid kunnen worden vervaardigd.
Marktontwikkelingen en patronen
Volgens een onderzoekspaper gepubliceerd door SmarTech Publishing zal het toepassen van 3D-printtechnologie om eindproducten te maken tegen 2022 naar verwachting tot 9 miljard dollar aan inkomsten genereren voor de auto-industrie, acht keer meer dan in 2019. Volgens deze trend begint 3D-printtechnologie een belangrijk instrument te worden voor de autosector om de concurrentiepositie op de markt te verbeteren. Metaal maakt 60% van het marktaandeel uit en is het meest gebruikte materiaal in 3D-printtoepassingen in de auto-industrie, van de metaal-, polymeer- en keramische materialen die de wereldwijde markt voor 3D-printen met additieve productie in de automobielsector bepalen. Metaal 3D-printen voldoet niet alleen aan de vraag naar hoge prestaties, lage kosten en snelle iteratie in de markt, maar verbetert ook de ontwerpinnovatie, waardoor de productie-efficiëntie verbetert.
specifieke toepassingsscenario's
Samenwerking Bolite en Xiaopeng Motors: De toonaangevende startup voor metaaladditieve productie Bolite, gevestigd in China, werkt samen met Xiaopeng Motors om 3D-geprinte remklauwen uit te brengen. Uitstekende structurele sterkte en prestaties van de remklauw en remklauwbeugel bedrukt met Ti-6Al-4V-poeder helpen het gewicht effectief met meer dan 30% te verlagen, waardoor wordt voldaan aan de prestatie-, gewichts- en esthetische criteria van elektrische voertuigen .
Helixx, oorspronkelijk afkomstig uit Groot-Brittannië, is een bedrijf voor mobiele oplossingen dat effectief een volledig elektrisch 3D-geprint bestelvoertuig heeft geïntroduceerd. De carrosserie van de auto bestaat uit vijf 3D-geprinte componenten die niet hoeven te worden gelast, waardoor de assemblage wordt gestroomlijnd en de productiekosten met 50% worden verlaagd. Het ontwerp van deze bestelwagen is niet alleen logisch, maar bevat ook esthetische kenmerken, waardoor de mogelijkheden van de 3D-printtechnologie voor de productie van bedrijfsvoertuigen worden benadrukt.
Ferrari's Supercar 499P: 3D-printtechnologie was behoorlijk belangrijk in de geheel nieuwe Ferrari Le Mans-supercar 499P die voor 2023 werd opgesteld. Complexe kenmerken zoals het stuur maken gebruik van additieve productietechnologie voor verschillende rondes van prototypeproductie, en illustreren daarmee het gebruik van 3D-printtechnologie in hoogwaardige productie van auto-onderdelen.
De Ford Duitse VX4000 grote zand 3D-printer van Voxeljet AG helpt TEI bij het creëren van lichtgewicht, enorme structurele componenten voor Cadillac's CELESTIQ-serie in beperkte oplage. Met meer dan 100 3D-geprinte componenten, elke serie handgemaakt, benadrukt CELESTiq de speciale voordelen van 3D-printtechnologie bij de productie van auto's in beperkte oplage.
Moeilijkheden ervaren
De 3D-printtechnologie voor metaal levert nog steeds aanzienlijke problemen op, ook al biedt deze grote mogelijkheden voor de autoproductie. In de eerste plaats brengt 3D-printen, vooral wanneer massaproductie niet mogelijk is, nog steeds enigszins hoge kosten met zich mee in vergelijking met conventionele productietechnieken. Ten tweede zijn de meeste 3D-printmaterialen tegenwoordig nog steeds van metaal en plastic, wat een uitdaging is om aan bepaalde behoeften te voldoen, waaronder hoge sterkte en hoge temperaturen. Toekomstige ontwikkeling moet de problemen aanpakken van het vergroten van het spectrum aan materiële opties en het verbeteren van de kwaliteit en prestaties van geproduceerde goederen. Bovendien is de massaproductie in de 3D-printtechnologie nog niet gelijkwaardig aan die van conventionele sectoren, en is massale schaal van gestandaardiseerde processen niet mogelijk.
https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/3d-printing-engine-manifold.html