概念車(chē)設(shè)計(jì)與制造過(guò)程中,面臨著交貨期緊迫和制造成本昂貴的挑戰(zhàn)。面對(duì)這些挑戰(zhàn),概念車(chē)設(shè)計(jì)公司開(kāi)始尋求史加高效、經(jīng)濟(jì)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(shì)明顯！
通過(guò)英國(guó) 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(fù)雜零部件的制造。
從以往的制造經(jīng)驗(yàn)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(jié)點(diǎn)是:在第七周之前需要訂購(gòu)內(nèi)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(nèi)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(xiàng)目中, Envisage通常根據(jù)客戶所需的車(chē)輛性能、動(dòng)態(tài)性和尺寸選擇1個(gè)現(xiàn)有的汽車(chē)平臺(tái), Envisage將一些在線CAD模型上傳到創(chuàng)意軟件包中,就可以快速創(chuàng)建數(shù)字模型,從而迅速了解到車(chē)輛的軸距、主要碰撞結(jié)構(gòu)等信息,同時(shí)判斷該平臺(tái)是否能夠滿足概念車(chē)或定制化汽車(chē)設(shè)計(jì)的特性。
在將這些設(shè)計(jì)模型進(jìn)行制造之前, Envisage首先為客戶提供虛擬現(xiàn)實(shí)的汽車(chē)設(shè)計(jì),客戶通過(guò)VR設(shè)備就能夠看到逼真的車(chē)輛設(shè)計(jì)效果。
當(dāng)設(shè)計(jì)方案犬得通過(guò)之后,接下來(lái) envisage將對(duì)選定車(chē)輛的結(jié)構(gòu)進(jìn)行三維掃描,以獲取關(guān)鍵安裝和結(jié)構(gòu)點(diǎn)等數(shù)據(jù)。 Envisage使用3 D Systems geomagic等軟件自動(dòng)地從掃描數(shù)據(jù)中創(chuàng)建表面,避免人工操作可能現(xiàn)的錯(cuò)誤,實(shí)現(xiàn)掃描數(shù)據(jù)的自動(dòng)化后處理。
隨后是細(xì)節(jié)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(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)。軟件產(chǎn)生的分析數(shù)據(jù)可作為證據(jù)提交給認(rèn)證機(jī)構(gòu),證明車(chē)輛的設(shè)計(jì)是符合相關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的;而在過(guò)去,這些證據(jù)往往需要通過(guò)物理檢測(cè)的方式來(lái)獲取,有時(shí)物理檢測(cè)會(huì)導(dǎo)致車(chē)輛結(jié)構(gòu)的損壞。
部分經(jīng)過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)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(yīng)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(fù)雜的功能集成式零部件,減少了零件的數(shù)量,并減少裝配過(guò)程中對(duì)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(jié)構(gòu)就更適合用傳統(tǒng)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(yīng)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?gòu)?qiáng)度相當(dāng)、更加輕量化的碳纖維復(fù)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(tǒng)材料的高性能工程塑料PEEK等。
公安機(jī)關(guān)備案號(hào):44030902000839
郭生
