在汽車(chē)制造中，小批量需求定制零件或者設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)階段的原型零件，在制造時(shí)常會(huì)遇到開(kāi)模具生產(chǎn)費(fèi)用高，開(kāi)模周期長(zhǎng)的挑戰(zhàn)。3D打印的出現(xiàn)為整車(chē)廠(chǎng)、零部件廠(chǎng)商和售后服務(wù)供應(yīng)商開(kāi)辟了一條高效、快速、靈活的創(chuàng)新解決方案，使汽車(chē)行業(yè)不再受到模具生產(chǎn)方式的限制。
隨著3D打印設(shè)備、材料及增材制造工藝的成熟，3D打印技術(shù)在汽車(chē)制造中的應(yīng)用，從零件設(shè)計(jì)原型的開(kāi)發(fā)，夾具生產(chǎn)，進(jìn)一步邁向最終零件的小批量生產(chǎn)。
本期，3D科學(xué)谷將分享兩家日本汽車(chē)制造業(yè)企業(yè)的3D打印應(yīng)用案例。他們通過(guò)中國(guó)3D打印企業(yè)遠(yuǎn)鑄智能-Intamsys 的智能多材料工業(yè)級(jí)3D打印機(jī)和工程級(jí)塑料，開(kāi)展汽車(chē)定制化零件生產(chǎn)，生產(chǎn)線(xiàn)所需的夾具與工廠(chǎng)設(shè)備中的易損零件。
開(kāi)放的材料系統(tǒng)，靈活的應(yīng)用
特殊車(chē)輛定制化零件生產(chǎn)
株式會(huì)社SANKI是一家位于日本石川縣，生產(chǎn)特殊車(chē)輛駕駛室和車(chē)廂相關(guān)零件的企業(yè)。
由于特殊車(chē)輛里面使用的空調(diào)通風(fēng)口等零件均需定制化設(shè)計(jì)和制造，沒(méi)有辦法從市面上采購(gòu)?fù)ㄓ貌考宰钕乳_(kāi)始想要通過(guò)開(kāi)模注塑的方法，但是特殊車(chē)輛無(wú)法滿(mǎn)足大批量生產(chǎn)，開(kāi)模需要花費(fèi)上千萬(wàn)日元。所以從成本上考慮，會(huì)造成單價(jià)太高。使用 遠(yuǎn)鑄智能 FUNMAT PRO 410 3D打印設(shè)備，則只需要一半的價(jià)格，即可以更高效，快速，靈活的滿(mǎn)足特殊車(chē)輛里使用的零件。
株式會(huì)社SANKI CEO 森大蔵先生（右）和日本北陸地區(qū)經(jīng)銷(xiāo)商株式會(huì)社CCUBE 岡田小姐。遠(yuǎn)鑄智能
株式會(huì)社SANKI CEO森大蔵先生評(píng)論說(shuō)：“FUNMAT PRO 410最大打印尺寸可達(dá)305*305*406mm，此設(shè)備具備開(kāi)放的材料系統(tǒng)，可以使用水溶性支撐材料從而打印結(jié)構(gòu)復(fù)雜的物件；內(nèi)置的線(xiàn)性導(dǎo)軌及高性能定向驅(qū)動(dòng)讓FUNMAT PRO 410可實(shí)現(xiàn)高速度, 高精度打印，具備很好的客戶(hù)體驗(yàn)，幫助大大縮短了定制的流程和有效的節(jié)約成本。我們計(jì)劃未來(lái)使用FUNMAT PRO 410來(lái)實(shí)現(xiàn)小批量生產(chǎn)抗災(zāi)、搶險(xiǎn)等特殊車(chē)輛駕駛室的空調(diào)通風(fēng)管的零件。”
SANKI公司使用FUNMAT PRO 410 打印的尼龍玻纖（PA-GF）通風(fēng)管零件，尼龍玻纖與一般的工程塑料相比，其拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度有所增加，熱變形溫度以及材料的模量有所提高，材料的熱變形性和收縮率減小。
FUNMAT PRO 410打印的PA-GF通風(fēng)管零件遠(yuǎn)鑄智能
生產(chǎn)線(xiàn)所需夾具、備件
3D打印技術(shù)提供了一種快速準(zhǔn)確的方法，大幅降低了工具生產(chǎn)的成本和時(shí)間。因而，汽車(chē)制造商迅速在產(chǎn)能、效率和質(zhì)量上都得到提升。過(guò)去，形狀復(fù)雜的檢查夾具是通過(guò)鋁切割來(lái)生產(chǎn)的，但是生產(chǎn)時(shí)間較長(zhǎng)。使用3D打印方案后成功縮短了生產(chǎn)時(shí)間。
日本關(guān)東的一家上市的汽車(chē)零部件制造商，年銷(xiāo)售額1000億日元。他們使用遠(yuǎn)鑄智能 FUNMAT PRO 410 3D打印設(shè)備與佳能PC ABS材料，生產(chǎn)檢測(cè)汽車(chē)配管零部件的夾具。
FUNMAT PRO 410打印的PC ABS 夾具遠(yuǎn)鑄智能
除了夾具制造之外，該公司還使用3D打印制造工廠(chǎng)設(shè)備易耗件的備件。其技術(shù)部負(fù)責(zé)人評(píng)論道：“使用3D打印機(jī)替代原先的切割加工來(lái)生產(chǎn)自家工廠(chǎng)設(shè)備上的易耗零部件后，即使有零部件損毀也能立即3D打印制作從而迅速恢復(fù)生產(chǎn)，不會(huì)產(chǎn)生延誤，有效的縮短了交貨時(shí)間。工廠(chǎng)設(shè)備上的易耗零部件要求達(dá)到160度的耐熱性，所以我們使用INTAMSYS的PEEK材料進(jìn)行打印。打印后無(wú)需退火（非結(jié)晶化）即能使用，在強(qiáng)度方面也沒(méi)有問(wèn)題。除此之外，3D打印機(jī)還有效運(yùn)用于公司生產(chǎn)設(shè)備的開(kāi)發(fā)和試生產(chǎn)方面。”
往往汽車(chē)行業(yè)對(duì)于3D打印零件具有很高的機(jī)械性能需求，并需要采用不同的材料對(duì)應(yīng)不同的應(yīng)用，這就對(duì)3D打印設(shè)備的開(kāi)放性提出了要求。遠(yuǎn)鑄智能-INTAMSYS FUNMAT系列3D打印設(shè)備，具有開(kāi)放的材料系統(tǒng)，這為以上應(yīng)用案例中的汽車(chē)制造用戶(hù)，靈活應(yīng)用3D打印技術(shù)提供了便利，也吸引了日本汽車(chē)行業(yè)眾多用戶(hù)的關(guān)注。
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