巴斯夫Ultrasint®TPU01材料助通用汽车实现6万个3D打印零件快速交付!

2021年9月,General Motors(通用汽车)决定在其2022新款SUV汽车中增加一个设计——扰流板收口密封件,以改善空气动力并提高燃油效率。然而,该项设计变更在开发过程中提出的很晚,交期近在咫尺,通用汽车需要快速制造60000个零件,否则就有向经销商延迟交付30000辆车的风险。因此通用汽车需要找到合适的生产方式,在实现大批量按期生产的基础之上,也能够保证良好的产品性能。

block 挑战:短时间大批量生产

由于通用汽车的设计变更在开发过程中提出的很晚,如果通用汽车采用传统注塑方法,那么从开发模具、安装注塑工具,到最终生产则需要12周,然而通用汽车需要在6周内就拿到6万个零件,否则就会有延迟交付的风险。这就需要选择一种更切实可行的生产方案,能够实现快速大批量生产的同时,也要达到良好的外表美观度,并保证产品性能与外观上与传统注塑件一致。那么这项挑战最终如何实现的呢?

BSF_General Motors图1丨扰流板收口密封件

block 解决方案:
Ultrasint®TPU01与合作伙伴的完美配合

为了实现目标,通用汽车选择了GKN Additive(后文简称GKN)来负责这个项目。GKN是高端汽车市场的供应商之一,曾经直接向通用汽车提供过3D打印零件。

GKN公司在负责项目期间,惠普,巴斯夫Forward AM,以及AMT 这三个重要的合作伙伴,是完成该高难度项目的关键所在。

- 惠普:多射流熔融(MJF)3D打印设备制造商

- 巴斯夫 Forward AM:材料供应商,此次项目中给通用汽车供应了Ultrasint®TPU01(热塑性聚氨酯)

- AMT:化学蒸汽熏抛供应商

通用汽车听从了GKN 3D打印团队的建议,在生产的过程中采用了惠普MJF多射流熔融3D打印技术,配合巴斯夫Forward AM的Ultrasint®TPU01材料,以及AMT化学熏抛技术,能够使得3D打印样品在功能和外观上与传统注塑件相当,更好实现产品性能,最终完美实现了3D打印领域的创新应用及大批量化生产。

巴斯夫Forward AM的Ultrasint®TPU01 是一种多用途的热塑性聚氨酯,专为惠普量身打造,是完美适配惠普MJF 3D打印技术的一款材料。它非常适合生产需要减震、能量回传或灵活性的零件,是要求高回弹性的冲击吸收部件的理想材料,且易打印,具有极高的工艺稳定性,出色的打印质量及打印精度等特性。经过后处理方案后,产品可优化外观并改善零件,呈现多种颜色和良好效果,这些特性使其非常适合使用HP MJF 3D打印机进行大批量生产。

BSF_General Motors_2图2

block 结果:帮助客户实现按期交付

这次合作,通用汽车通过使用Ultrasint®TPU01材料, 实现了3D打印大批量生产,并且在短短5周内完成交货,实现按期交付,这比原计划的6周提前了整整一个礼拜!这是Ultrasint®TPU01第一次达到如此大的产能,在如此短的时间内完成大批量产品的交付,比传统注塑生产快了近7周,使用巴斯夫Forward AM的Ultrasint®TPU01材料打印的产品在质量、性能和外观上也满足生产需求。这为3D打印量产开创了新可能。

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