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3D打印A柱已经成熟,大众汽车将扩大用3D打印生产汽车

2021-08-09

      3D打印看似是一个全新的领域,但是各个汽车厂商都非常钟情与此。因为3D打印可以让制造变得更简单高效。其中,大众汽车集团在 3D 打印生产方面一直非常活跃。然而,大多数仅限于布加迪和保时捷这些高端品牌。不过,未来大众汽车也表示将扩大3D打印生产。那么3D打印,都应用在了汽车的哪些方面呢?


      曾几何时,3D 打印似乎彻底改变了汽车制造领域,从这个概念产生到现在至少也得有10几年了。但是目前在汽车中应用最广泛的,其实不是量产车,而是每年生产不到 10,000 辆的一级方程式车队。

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      这意味着它的产量是比较少的。3D打印的优势在于价格便宜,但生产速度尚不适合量产。此外,在大多数情况下,需要进行二次加工,因此生产过程就更复杂化。尽管如此,3D打印无疑是一种非常有吸引力的生产方式。因此,布加迪正在使用这种方法制造包括制动卡钳在内的各种零件,保时捷表示活塞头的设计是3D打印的,以增加产量。宝马也在用3D打印的方式生产一些已经停产了的零部件。


      然而,事实证明,大众汽车集团在 3D 打印生产方面有着相当长的经验。大众汽车宣称,使用3D打印已经有25年的历史了。当然大家肉眼是很难分辨出哪些是3D打印的。大众汽车与集团下面的很多品牌都在使用3D打印。


      而现在,大众汽车会扩展到更广的范围。然而,3D打印的生产速度仍然有限。布加迪或保时捷这样的小众豪华品牌或许是有可能的,但至少对于大众这样年产量上百万辆的品牌来说,用这种方法很难。


     为此,大众汽车推出了一种新方法。业内称为粘合剂注射的新型 3D 打印方法。它最大特点是提高了生产率。布加迪和保时捷采用的方法是激光照射法,用激光选择性地照射金属粉末使其成型。


     另一方面,大众汽车决定选择的喷胶粘粉成形工艺,通过同时喷涂用作粘合剂的材料和粉末来创建形状,可以一次实现复杂的颜色。而无需单独的着色过程。此外,在这种方法中,可以通过在完成后喷洒粘合剂来调整强度。最近,随着喷胶粘粉成形工艺技术的改进,可以毫无问题地生产由相当坚固的材料制成零部件。


     此外,据说通过改进制造零件的构建室的结构,与现有的生产量相比,可以确保大约两倍的生产量。该技术由惠普和西门子共同开发,惠普对打印机的结构进行了改进,西门子将改进App,提供适用于大众汽车等需要大量生产的生产线的3D打印。


    大众汽车使用这种方法生产了 T-Roc Convertible 的 A 柱,其中的意义是相当大的。对于是没有车顶的敞篷车,A柱在发生翻车时起到安全支撑的作用,只有具备足够的强度才能正常生产。这也证明3D打印技术的成熟。


     大众并不是第一个用3D打印生产A柱的品牌,雷克萨斯 LFA 的A柱也是3D打印的,它是由碳纤维制作而成。大众汽车在自己的测试中表示,已确认获得了足够的强度。此外,它比现有零件轻约 50%,生产成本更低,因此可作为大众汽车集团推动的 2050 年碳中和目标的重要战略技术。大众汽车表示已准备好对使用该技术制造的零件进行认证。


     如果确保足够的强度可以用作敞篷车的 A 柱,那么下一步是到 2025 年使用新的 3D 打印方法每年制造约 100,000 个零件。最后,目前几乎所有汽车制造商都在寻找具有更轻量化,更坚固的零部件。大众汽车在 3D 打印中找到了答案。或许他们会在电动汽车中找到新的竞争力,这是大众汽车未来的重点关注。


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