2018年,世界將發(fā)生什么?這可能是難以預(yù)測的。但2018年3D打印領(lǐng)域?qū)M一步發(fā)展推動制造業(yè),卻是可預(yù)見的趨勢。如今,3D打印的商業(yè)應(yīng)用將變得更加明確,使得數(shù)字工業(yè)革命成為我們?nèi)粘I钪性絹碓街匾牟糠。尤其是汽車制造業(yè),金屬3D打印在降低成本和提高采用率方面正在迅速發(fā)展,這將顯著提高汽車配件制作的速度、可靠性和能力。時下,汽車行業(yè)一直期盼的增材制造解決方案又有了新突破。
voxeljet新的增材制造解決方案可使打印速度提升10倍
據(jù)報道,英國Voxeljet公司目前正在打造一條新的增材制造生產(chǎn)線,3D打印汽車零部件的速度有望提升10倍。
新生產(chǎn)線系統(tǒng)VJET X-IOB不僅打印速度是該司現(xiàn)有3D打印機打印速度的10倍,同時還具有全面的前期及后期整合處理能力。VJET X-IOB生產(chǎn)線不是簡單的增加3D打印機數(shù)量,而更側(cè)重于提高打印機的產(chǎn)能。
增材制造,俗稱3D打印,是融合了計算機輔助設(shè)計、材料加工與成形技術(shù)、以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ),通過軟件與數(shù)控系統(tǒng)將專用的金屬材料、非金屬材料以及醫(yī)用生物材料,按照擠壓、燒結(jié)、熔融、光固化、噴射等方式逐層堆積,制造出實體物品的制造技術(shù)。
據(jù)悉,新打造的這條生產(chǎn)線是一個完整的終端到終端增材制造系統(tǒng),可以實現(xiàn)量產(chǎn)汽車零部件。且該制造方案已經(jīng)實現(xiàn)了后期處理自動化,大大解放了人工。
福特3D打印輕質(zhì)鋁合金制動盤,省去涂層降低成本
據(jù)外媒報道,福特汽車公司已申請了一項美國專利,該專利涉及使用3D打印技術(shù)生產(chǎn)輕質(zhì)鋁合金制動盤的工藝,要求使用過共晶鋁硅合金,即具有高硅含量的鋁合金,以使此類制動盤能夠滿足極端溫度和耐磨要求。該專利指出,使用此類材料制造制動盤的概念并不新鮮,但是直到現(xiàn)在,此類材料的可鑄性和高昂的加工成本使他們無法在市場立足。
雖然一些先進的、重量更輕的材料已經(jīng)在某些高端/具異國情調(diào)的汽車上開始流行,但大多數(shù)原始設(shè)備汽車制動盤都是用普通的鑄鐵生產(chǎn)的。鑄鐵可以制成制動盤,但是由于該材料成本低廉,腐蝕以及符合大眾高端市場等不可避免的問題需要制造商們權(quán)衡。
福特專利提出,應(yīng)對此問題的其中一個解決方案是六部制造工藝法,涉及機器加工以及“制動氣室”,使用激光沉積焊接或3D打印生產(chǎn)摩擦環(huán)。該專利作者指出,在使用激光沉積焊接工藝或3D打印工藝熔融冶金生產(chǎn)摩擦環(huán)的過程中,粉末狀鋁合金可快速固化,使其保持良好的機械性能。
如此一來,摩擦環(huán)就可以實現(xiàn)高水平熱穩(wěn)定性和高水平耐磨性,從而無需再給摩擦環(huán)涂層。換言之,某些鋁硅制動盤的摩擦表面必須涂有具保護作用的碳化鎢-鈷,以便使其保持充分的耐磨性,福特的制造工藝就可省去涂層要求。
目前,國際上3D打印正處于一個快速發(fā)展的階段,近年來國內(nèi)3D打印行業(yè)也得到了飛速發(fā)展,各類3D打印機廠家如雨后春筍,在汽車、醫(yī)療、航空航天、消費品、重工業(yè)等主要行業(yè),3D打印技術(shù)都得到了廣泛應(yīng)用。今后越來越多的公司將進入3D材料市場,幫助推動創(chuàng)新,降低成本和增加材料的多樣性。
雖然3D打印現(xiàn)今還沒真正進入普通大眾的生活,但是隨著技術(shù)的進步,未來3D打印成本將快速降低,性能將大幅提高。3D打印作為新興制造技術(shù),不應(yīng)該只用來做那些華而不實的“奢飾品”,未來必將融入普通大眾的生活,成為人類手中得心應(yīng)手的強大工具。