工业级FFF/FDM 3D打印技术汽车行业应用价值探讨

伴随着3D打印技术的发展,基于材料挤出工艺的FDM/FFF 3D打印技术在汽车行业的应用场景也日渐丰富,在汽车行业的几乎每一环节都能承担相应的任务。在早期的设计开发环节中,FDM/FFF 3D打印技术能够辅助设计研发环节的原型验证;在生产环节中,可用于制造工厂需要的工装夹具;在汽车后市场中,可应用于汽车的改装、维修等定制化的需求,包括小批量生产终端零件。

近日,工业级FDM/FFF 3D打印企业INTAMSYS-远铸智能在《工业FDM 3D打印解决方案在汽车行业中的应用价值》研讨会中,与汽车界用户探讨了该技术的汽车制造应用。本期3D科学谷将其中一些要点分享如下。

block 看市场

Market_Auto_1© 远铸智能

增材制造技术得到了快速发展,根据AMPOWER,到2021年市场规模达83亿欧元,预计2026年,整个增材制造行业的规模将达到192.3亿欧元。汽车行业份额占到整个3D打印行业中的18.6%,其中新能源汽车对增材制造技术的应用增长速度更快。从中可以体现出,新能源汽车制造带动了对增材制造技术的利用率。

block 看应用

Market_Auto_2© 远铸智能

根据远铸智能,目前工业级FDM/FFF 3D打印技术的汽车制造应用可以归为三大类:

01 第一类就是原型类,包含外观原型,装配原型,还有功能性的原型

02 第二类就是在工厂的生产环节中的一些工具制造

03 第三类就是小批量的生产

除了直观的应用以外,3D打印技术还能够为汽车领域的制造企业带来更多拓展价值。

例如,企业内部增材制造设备,可以减少对外部供应商的依赖;3D打印即用即打的特性,能够让备品备件以数字库存的形式存在,这可以减少无谓的库存成本和浪费;再就是可以帮助汽车厂商去尝试各种各样的新材料,然后运用到对应的应用场景当中去。

Video Cover_INTAMSYS_FDE_Auto远铸智能工业级FDM 3D打印设备汽车行业解决方案

远铸智能FUNMAT系列3D打印设备兼具智能性和易用性,FUNMAT PRO 610HT 作为系列线中的高端工业级大尺寸3D打印设备,打印尺寸可达610*508*508mm,支持开放的线材系统,为用户提供丰富的材料选择,高安全等级设计为操作人员提供安全稳定的设备运行环境,自动换料满足连续生产的需求。充分满足汽车行业从设计原型的快速迭代和验证,到工装夹具、模具的定制化生产再到终端功能测试件小批量生产等应用场景需求。

block 看热点

01 跟传统制造材料相比,从绿色环保的角度来看,FFF/FDM 3D打印技术有什么优势呢?

就该技术本身而言,其打印材料是线材,在整个的打印周期,包括在后期的处理过程中,它的材料使用率是非常高的,所以从减少材料浪费的角度看,该技术是有很大的优势的。从绿色环保的角度来看FFF/FDM3D打印技术的原理是比较清晰的,包括3D打印零件的后处理环节,整个流程中不会向环境中去排放一些有毒有害的物质或者其他额外的废料。

02 3D打印技术走向大规模制造前还有哪些商业和技术的问题?

这也是目前大部分工业级3D打印厂商致力于研究的一个方向,同时也是汽车企业非常关注的一个热点。汽车产业其实是民用工业的集大成者,能做好汽车产业的应用配套,再想要拓展其他民用工业的应用就相对比较容易了,所以在汽车领域里通常会看到几个重要的指标,包括技术,成本,效率和安全。为了能够推动3D打印技术走向汽车领域大规模制造,需要对多个因素进行权衡,包括打印高性能材料能力,材料成本的控制和提高打印效率等等,同时也需要汽车用户紧密的配合,从这个设计端开始做一些面向增材制造的优化。

汽车用户常常会问一个问题,这个模型之前是用注塑工艺来做的,那现在改用3D打印技术的优势在哪里?从小批量生产应用的角度来看3D打印是具有成本和效率优势的,接下来要做的更多的工作是优化设计过程。这是一个思维转换的问题,需要用户从概念阶段就要考虑如何发挥3D打印的优势,来调整设计的结构。发挥增材制造技术的优势,并推动这一技术走向更大规模的制造应用,离不开用户与增材制造企业携手进行双向探索。

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