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关 键 词：3D打印汽车保险杠
行 业：IT 印制设备 3D打印机
发布时间：2020-05-13
近年来，3D打印在汽车制造业内的应用迅速发展，无论是车厂、零部件厂商还是售后服务供应商，3D打印都为其开辟了一条更快捷高效的创新捷径，使企业不受传统制造方式的限制，迈入发展快车道。3D打印技术经应用于汽车制造领域的众多环节，深圳3D打印服务公司使用金石KINGS工业级3D打印机为各大主机厂提供了扶手箱手板，汽车空调模型，后备箱零件3D打印，生产治具等，帮助客户提高效率、提升品质，并降低损耗！
目前3D打印技术在汽车制造的应用主要分为四个方面：动力总成、底盘系统、内饰、外饰。
动力总成
利用3D打印技术制作概念模型和功能性原型，能够帮助汽车设计师和工程师在产品研发初期，验证离合器以及其他发动机部件的设计。相比传统方式，3D打印服务可以大大节省设计验证时间，并使设计错误成本小化。欧洲跑车制造商兰博基尼利用3D打印为其跑车制作发动机引擎管道，实现了在极短的时间内完成复杂几何结构的创建。底盘 生产和组装工具以及功能测试是两种比较常见的3D打印在汽车底盘系统研发生产过程中的应用。兰博基尼同样利用工程级热塑性塑料制作高强度的汽车底盘原型，并利用高性能工程塑料定制组装工具。
外饰
汽车行业领军企业运用3D打印技术，包括工装夹具、终使用部件和功能原型制作等，简化汽车外饰的生产周期，减轻汽车制造工具的重量，以及降低生产成本，应用范围包括杠、挡泥板、车灯和汽车徽标等诸多汽车外饰部件。例如，3D打印已经成为宝马研发周期中必不可少的技术手段。其公司的工装夹具部门利用3D打印制作的用于汽车组装和测试的工装夹具，通过轻量化的设计，极大程度上提高了生产效率。
内饰
可以一次性打印多种具备不同机械特性的材料，这种特性被制造商广泛应用到汽车内饰部件的产品设计及研发阶段的评估中，包括仪表板、空调排气扇、方向盘、汽车操纵杆等多种材料和工艺组成的零件，都可利用3D打印实现原型制造。相比传统制造方式一方面可以降低设计成本；另一方面又可以精确还原产品的形状和材料特性，从而全方面评估并迅速修改，从而加速产品上市时间。
有远见的汽车手板模型3D打印厂家都使用金石高速SLA光固化3D打印机可以有效缩短汽车整车、零部件的开发周期。
SLA光固化3D打印机优点
SLA3D打印可能是市场上准确的功能原型技术。打印表面光滑。构建体积可高达50 x 50 x60cm3，而不会牺牲精度。可以创建具有极高质量的原型，具有精细的特征（薄壁，尖角等）和复杂的几何形状。层厚度可以低至25μm，小特征尺寸在50和250μm之间。SLA为任何快速原型制造或增材制造技术提供严格的尺寸公差：英寸为+/- 0.005“（0.127 mm），每增加一英寸为额外0.002”。
SLA光固化3D打印技术缺点
打印过程通常较慢：根据创建的对象的大小和数量，每层激光可能需要一两分钟。大型物体需要长时间运行，为此，深圳金石三维推出了可变光斑技术，通过智能调整光斑大小和扫描速度来提升整体效率。陡坡和悬挑在建造过程中需要支撑结构。在印刷或固化阶段期间，这些部件可能会塌陷。树脂相对脆弱，因此不适用于功能原型或机械测试。SLA提供有限的材料和颜色选择，通常提供黑色，白色，灰色和透明材料。树脂通常是专有的，因此不能在不同品牌的打印机之间轻松交换。SLA打印成本相对较高（例如机器，材料，实验室环境）。
如今SLA光固化3D打印机已经在全球范围内得到应用，在制造业和设计行业尤其需要3D打印服务公司的存在，他们是所有产品开发前期的主要3D打印加工厂家。
目前，市面上主流3D打印技术主要包括SLA、FDM、SLS等工艺，主要用于手板模型、建筑沙盘、玩具设计、动漫手办、电影游戏道具等产品开发制作。鉴于不同设备的打印效果和材质属性，深圳3D打印加工厂家主要使用高精度SLA光固化3D打印机为加工设备，为业界提供优质的3D打印服务。
下面我们简单介绍三种主流技术：
1、立体光刻造型技术(SLA)：其优点是精度高，可以表现准确的表面和平滑的效果，精度可以达到每层厚度0.05毫米到0.15毫米。缺点则为可以使用的材料有限，并且不能多色成型。网友们可以想象一下把一根黄瓜切成很薄的薄片再拼成一整根。先由软件把3D的数字模型，“切”成若干个平面，这就形成了很多个剖面，在工作的时候，有一个可以举升的平台，这个平台周围有一个液体槽，槽里面充满了可以紫外线照射固化的液体，紫外线激光会从底层做起，固化底层的，然后平台下移，固化下一层，如此往复，直到终成型。
2、熔融沉积成型技术，这种技术成型精度更高、成型实物强度更高、可以彩色成型，但是成型后表面粗糙。同样是需要把3D的模型薄片化，但是成型的原理不一样。学过高等数学的朋友都知道积分，熔融沉积成型技术，就是把材料用高温熔化成液态，然后通过喷嘴挤压出一个个很小的球状颗粒，这些颗粒在喷出后立即固化，通过这些颗粒在立体空间的排列组合形成实物。
3、选择性激光烧结(简称SLS)不同材料的粉末为原料
SLS工艺又称为选择性激光烧结，由美国德克萨斯大学奥斯汀分校的C.R. Dechard于1989年研制成功。SLS工艺是利用粉末状材料成形的。将材料粉末铺洒在已成形零件的上表面，并刮平;用高强度的CO2激光器在刚铺的新层上扫描出零件截面;材料粉末在高强度的激光照射下被烧结在一起，得到零件的截面，并与下面已成形的部分粘接;当一层截面烧结完后，铺上新的一层材料粉末，选择地烧结下层截面，属于金属3D打印加工。
为什么近年来，3D打印加工手板模型铸件取代了CNC呢？下面3D打印服务公司就通过对比两种不同的加工方式的具体区别。大家阅读完毕会发现：CNC加工目前依然是作为传统加工行业的巨头，近些年来面临到3D打印技术的不断挑战。
技术原理不同：CNC加工原理是将整块材料，削减、加工成产品指定形状，又称减材制造。3D打印技术原理是通过使用特殊材料，一层一层的”堆积”，俗称增材制造。
加工材料不同：一般手板材料CNC都可以加工。1、塑胶手板材料有：ABS、亚克力、PP、PC、POM、尼龙、电木等;2、五金手板材料有：铝、铝镁合金、铝锌合金、铜、钢、铁等;而3D打印(以SLA光固化3D打印设备为主)所使用的加工材料是光敏树脂。
加工时间：3D打印：由于3D打印属于造型能力强且多为一次成型，所以打印时间快。而CNC加工耗时比3D打印长，尤其的复杂结构的物品更加费时。
造型能力：CNC加工：复杂曲面和异性结构的零件，需分步多次编程，拆解加工。3D打印可加工复杂曲面和异性结构的零件，一次成型。
成功率：CNC加工存在人为操作失误或者夹具不良导致加工失败的情况。3D打印所见即所得，打印精度高，成功率高。
材料利用率不同：CNC加工，由于需要削减整块材质，进而得到终产品，所以CNC加工材料利用率不高，大部分材料都被雕成粉末浪费了。而3D打印机器，由于其独特的增材制造，所以材料利用率极高，一般可达到75%-95%
加工对比：3D打印编程极为简单，新手3天上手，自带驱动软件自动计算打印时间和耗材，有朝一日可能实现全自动电脑编程，无需人工参与。而CNC加工需要专业的编程人员和操机人员，一般2-3人看一台机，需要4-6个月的经验才能成为老手。
单次加工个数：CNC雕刻机一次只能加工一个零件。而3D打印设备只要托盘足够，一次可打印多个零件，无需人工值守。
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