数字化制造

简单分析宝马与3D打印技术的那些事

0511xq.com   2018年03月12日

  最近几年来,3D打印技术逐步走进人们生活当中,成为广为人知的一项黑科技,无例外这项科技也是未来生产行业的关键性技术。不过在这一革新技术上,宝马一直走在了行业前端。

  

  宝马在25年前就开始使用增材制造技术。宝马生产战略负责人乌多?亨勒(Udo Haenle)博士表示:“早在1990年,宝马快速成型创新中心就受命研发第一款设备,而在1991年第一个原型零部件就由公司自有的立体平版印刷设备生产成功。现在,宝马每年通过3D打印设备可生产出近10万零部件,未来生产零部件投入量产车和定制车型制造的机率是巨大的。”创新意识不仅使宝马成为这一领域的佼佼者,也使宝马有信心再一次向前跨越。据目前了解,宝马在美国硅谷的科技实验室中正在进行CLIP(连续液态界面制造)技术的首次测试。连续液态界面制造技术将会是3D打印技术的新突破,这种立体光固化技术可以将液体材料迅速变成固体模型,大大提高了3D打印速度,同时还显著提高了打印精度。

  

  2010年,宝马通过3D打印的水轮参加德国房车大师赛(DTM),这个部件是用选择性激光熔融(SLM)技术制造的,该技术主要通过使用激光融化金属粉末制造3D对象。首先,一层0.05毫米厚的金属粉末会被铺在打印床上,然后通过激光烧结(融化)成指定的形状。之后各层进行烧结,然后又一层0.05 毫米厚的粉末被铺在上面,如此反复,直到最终产品制造完成。这些水轮不仅满足房车赛的要求,还满足恶劣的工作环境下的摩托车的工作要求。

  3D打印是理想的空气动力学组件生产方法,只所以用于水轮的小批量生产是因为这些水轮的几何槽形通过传统方式来加工是很复杂的。

  

  2012年,宝马开始为劳斯莱斯幻影生产零部件,这比GE广为人知的LEAP发动机引擎喷油嘴还早。这些零部件包括塑料支架的危险警告灯、中心锁按钮、电子停车制动器和插座。并且,从那时候起,宝马就开始通过3D打印劳斯莱斯光纤电缆连接支架。

  汽车最重要的还是那三大件:底盘、车身、动力总成。对于以操控性能著称的宝马来说,底盘和动力总成那是看家本领。而车身方面,全新5系Li整车减重130余公斤,白车身减重50余公斤,3D打印制造技术功不可没。

  在宝马汽车的造型上,,有很多限制很多时候是由生产工艺决定的,比如注塑、铸造、冲压、搪塑等,而3D打印理论上可以做出任意形状的曲面,只要三维软件可以做出来,3D打印机就能给你打出来,然而3D打印机的机理本身眼中制约了材料的发挥,精密度不够。从力学的角度来看,构件的本质不是形状,二十内部应力结构,这直接影响结构件的强度和刚度。所以就目前来讲,宝马就算采用3D打印技术,也可能只是小部分运用。不论如何,运用3D打印的宝马车还是值得期待的。

标签:3D打印技术 宝马 我要反馈 
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