概念車(chē)設計與制造過(guò)程中,面臨著(zhù)交貨期緊迫和制造成本昂貴的挑戰。面對這些挑戰,概念車(chē)設計公司開(kāi)始尋求史加高效、經(jīng)濟的制造技術(shù),其中就包括3D打印技術(shù)。3D打印用于汽車(chē)概念車(chē)制造，優(yōu)勢明顯！
通過(guò)英國 Envisage工程公司的概念車(chē)開(kāi)發(fā)過(guò)程,能體會(huì )到3D打印技術(shù)可以縮短概念車(chē)的開(kāi)發(fā)周期、降低開(kāi)發(fā)成本并且還能用于復雜零部件的制造。
從以往的制造經(jīng)驗來(lái)看,通常情況下制造一輛高性能、功能齊全的定制化車(chē)輛周期大約為26周,其中一部分重要的時(shí)間節點(diǎn)是:在第七周之前需要訂購內飾、變速箱、動(dòng)力總成,第8周以前交付玻璃,在第10周完成外部面板的交付,汽車(chē)內飾在第18周完成。但是在 invisage公司引入了3D打印,定制化汽車(chē)制造的流程變得更加高效。
在汽車(chē)概念車(chē)或定制化汽車(chē)的制造項目中, Envisage通常根據客戶(hù)所需的車(chē)輛性能、動(dòng)態(tài)性和尺寸選擇1個(gè)現有的汽車(chē)平臺, Envisage將一些在線(xiàn)CAD模型上傳到創(chuàng )意軟件包中,就可以快速創(chuàng )建數字模型,從而迅速了解到車(chē)輛的軸距、主要碰撞結構等信息,同時(shí)判斷該平臺是否能夠滿(mǎn)足概念車(chē)或定制化汽車(chē)設計的特性。
在將這些設計模型進(jìn)行制造之前, Envisage首先為客戶(hù)提供虛擬現實(shí)的汽車(chē)設計,客戶(hù)通過(guò)VR設備就能夠看到逼真的車(chē)輛設計效果。
當設計方案犬得通過(guò)之后,接下來(lái) envisage將對選定車(chē)輛的結構進(jìn)行三維掃描,以獲取關(guān)鍵安裝和結構點(diǎn)等數據。 Envisage使用3 D Systems geomagic等軟件自動(dòng)地從掃描數據中創(chuàng )建表面,避免人工操作可能現的錯誤,實(shí)現掃描數據的自動(dòng)化后處理。
隨后是細節完善工程階段,在這個(gè)階段中, Envisage公司使用先進(jìn)的分析軟件進(jìn)行汽車(chē)結構的優(yōu)化設計。軟件產(chǎn)生的分析數據可作為證據提交給認證機構,證明車(chē)輛的設計是符合相關(guān)設計標準的;而在過(guò)去,這些證據往往需要通過(guò)物理檢測的方式來(lái)獲取,有時(shí)物理檢測會(huì )導致車(chē)輛結構的損壞。
部分經(jīng)過(guò)優(yōu)化設計的零部件可以通過(guò)3D打印技術(shù)直接制造。3D打印技術(shù)的應用有助于減少定制汽車(chē)制造的周期和成本,在沒(méi)有昂貴模具成本的情況下,3D打印技術(shù)可以直接制造出定制車(chē)輛所需的零部件。此外,3D打印技術(shù)能夠制造出比較復雜的功能集成式零部件,減少了零件的數量,并減少裝配過(guò)程中對焊接的需求。
同時(shí), Envisage公司也表小,在定制化的車(chē)輛中,并非所有零部件都適合用3D打印技術(shù)制造,如那些大型、厚度薄的金屬面板結構就更適合用傳統技術(shù)制造。
日益發(fā)展的3D打印材料給概念車(chē)或定制化汽車(chē)制造商帶來(lái)更多的選擇,可應用于汽車(chē)零部件制造的3D打印材料除了鋁合金、不銹鋼、鈦合金等金屬材料之外,還包括些能夠替代金屬的塑料3D打印材料,如與金屬強度相當、更加輕量化的碳纖維復合材料,以及具有優(yōu)良的綜合性能,在詐多特殊領(lǐng)域可以替代金屬、陶瓷等傳統材料的高性能工程塑料PEEK等。
公安機關(guān)備案號:44030902000839
郭生
