探秘:增材製造(zào)將如何(hé)改變汽車(chē)產業?
點擊量:400 發布時間:2017-03-07 作者:草莓视频ios(上海)增(zēng)材製造技術有限公司
以3D打印、增材製造、快速製造為代表的大量快(kuài)速、高效、清潔的柔性製造在工業中(zhōng)獲得廣泛應用,有效解決了個性化(huà)小批量生產與製(zhì)造成本之間(jiān)的矛(máo)盾。
中國要成為世界製造(zào)強國,必須要發展(zhǎn)高新技術產(chǎn)業,而新材料、新技術對產業的拉動(dòng)作用不可小視,增材製造與快速製造技術(shù)也會讓汽車行業受益無窮。
自下而上的(de)製造方法
美國材料與試驗協會(astm)對增材製造的定義為:采用材料逐漸累加的方法製造實體零件的技術,相(xiàng)對於(yú)傳統的(de)材料去除一切加工技術,是一種(zhǒng)“自下而上”的製造方法。
基於不同的分類原則和理解(jiě)方式,增材製造技術還有快速原型、快速成形、快速製(zhì)造、3D打印等多種(zhǒng)稱謂(wèi)。
增材製造(zào)被譽為第(dì)三次工業革命新技術之一,引起(qǐ)了世界各國的廣泛關注。2015年初,我國工業和(hé)信息化部、國家發展和改革委員(yuán)會(huì)、財政部聯合發布了《國家增材製造產業發展推進計劃2015-2016》,推動增材製造體係的完善,搶占高新技術帶來的發展機遇。
之(zhī)所以要發(fā)展增材(cái)製造和快速製造技術,目的是使(shǐ)優良的設計能(néng)夠快速變(biàn)成產品(pǐn)。過去汽車上的鋼蓋或者排氣管,因為需要做大量的模具,零(líng)件(jiàn)從設計到出產品,要想快速地完成十分困難。現在,增材製造(zào)技術則能快速、高效、清(qīng)潔地(dì)完成,實(shí)現個性化(huà)、小批量生產。
增材技術不需(xū)要傳統的刀具和夾具以及多道加工工序,在一台設備上可以快速精密地製造出任意複雜形狀的零件,從而實現了零件“自由製(zhì)造”,解決了許多(duō)複雜結構零件的成形,並大大減少了加工工序,縮短(duǎn)了加工周期。而且,產品結構越複(fù)雜(zá),其製造加速度的作用就越顯著(zhe)。
發達國家非常重視增材製造和快速製造技術,不僅僅是采用增材製造方式,包括高速數控加工,也包括經濟模(mó)具、快速模具,相對傳統的製造方式能夠短(duǎn)周期數字化快速低成本(běn)完(wán)成製造的方式。
不論是美國、德國(guó)、英國,都把(bǎ)增材(cái)製造、快速製造列為未來很長一段時間重要的(de)發展主題,這是國際趨勢。
實現個性(xìng)化(huà)設計
汽車(chē)行業為什(shí)麽要發展增材製造、快(kuài)速製造(zào)技術?
一是為了解(jiě)決設計製造一體化、製造的柔性化。設(shè)計師可以充分發揮想象(xiàng)空間,可以(yǐ)結(jié)合自然進行個性化的設計。
同時,製造柔性化、個性化(huà)汽車將來肯(kěn)定會成為可能。有預測顯示,20年後的汽車有可能方向盤、車身,全(quán)是個性化的,甚至還會有彩色的汽車等,這是(shì)一個(gè)很大的(de)轉變。
再就是材料製備和成形一體化。過去汽車設計是先研製(zhì)出(chū)材料配方,現在把材料的製備過(guò)程和零部(bù)件成形連成一(yī)條線,實行快速製(zhì)造。
另一個原因是即使(shǐ)一個零件也可以多材料組成,在不同的部位結合功能要求采用不同的材料、強度(dù),這就可以實現汽車的定製性能、定製材(cái)料於一體,進(jìn)一步解決汽車輕量化(huà)問題或性能安全可靠(kào)的問題,包括性能製造過程中可控的(de)問題。
因為增材製造屬於數字化、自動化裝備,這就要求(qiú)設計(jì)生產製造過程實現數字化,包括遠程定製。發展這些的目的是為了實現高(gāo)品質產品的製造,能夠提升產品質量,降低成本,為老(lǎo)百(bǎi)姓的幸福生活提(tí)供支撐,這是核心。
目前已有上汽、大眾等部分整車企業聯合零部件企業製作汽車內外飾件的3D產品,這說明製造(zào)商們對增材(cái)製造技術的接受度正在提高。
數據(jù)共享促(cù)質(zhì)量提升
決定未(wèi)來製造創新的關鍵因素,一個是材料,一(yī)個是製造工藝。
材料是基礎(chǔ),材料製造(zào)工藝、現代製造的方(fāng)法是實(shí)現手段,另外還包括生產組織、銷售及商業模式。如何把材料、工藝、裝備和產(chǎn)品有效(xiào)地(dì)組織起來,則需(xū)要結合“互聯網(wǎng)+”,改變現有的製造(zào)流程。
如(rú)果將(jiāng)來基於互聯網的數據庫能建(jiàn)立起來,遠程能夠共享(xiǎng),數據庫的剩餘價值就(jiù)可以進一步提升挖掘。還有數字化裝備、生產線、車間及工廠,這樣就能把材料製品和產品(pǐn)製造出來。
包括將來的汽車生產線,肯定是多品種單輛汽車定製生產成為主線,真(zhēn)正柔性化生產線。還有生產係統優化與製造效率(lǜ)的(de)問題,進一步實現節能(néng)減排,把軟件、數據庫(kù)、工藝庫、專家庫(kù),過去(qù)的工匠經驗變成(chéng)軟件、變成係統,把過去依賴人的工(gōng)作變(biàn)成靠設備係統來保障,提升(shēng)質量。最後就是要實現國際化、合作化、協同(tóng)化。
增(zēng)材製造和快速製造在汽車行業具體(tǐ)可以有幾個方麵的應(yīng)用(yòng)。一(yī)個(gè)是創新設計和校驗,另(lìng)外是整體成形,這是未來的趨勢,還有一個特色是把材料設計、結(jié)構設(shè)計與製造能夠一體化來完成,最後是複合成形製造(zào),指(zhǐ)工藝複合、材料複合等等。
行業細分化、3d打印材料的突破(pò)與豐富將有利於增材製造技術在汽車零部件行業更(gèng)好、更快發展。3d打印零部件材料種類顯著增加,意味(wèi)著零部(bù)件製造成本或在三到五年內大幅下降。未來,整車以及零部(bù)件領域對增(zēng)材(cái)製造技術(shù)需求是非常大的,或(huò)許會(huì)有更(gèng)多的3d打印零部件實現產業化。

增材製造能夠促使汽車製造企(qǐ)業拋開傳統(tǒng)加工生產思路,運用科技創新思路,把3D打印與汽車行業聯係起來,完成體(tǐ)係創新(xīn)。目的是(shì)解決單件(jiàn)小批快速(sù)定製,包括結(jié)構設計一體化,進一步實(shí)現(xiàn)柔性化(huà),在這個過程中能夠實現節能減(jiǎn)排、提高質量、提高生產效率(lǜ),尤其是推動(dòng)整個製造業綠色化發展(zhǎn),最終提升裝備製造業和創(chuàng)新製造(zào)業的發展水平。
草莓视频ios(上海)增(zēng)材製造技術有(yǒu)限公(gōng)司是國(guó)內3D金屬打印(yìn)粉末專(zhuān)業的(de)材料供(gòng)應商,公司成立於2016.8,是一家科技創新型(xíng)企業,專業致力於3D金屬粉末耗材開發與工藝開發設計,為增材(cái)製造提供材料應用技術解決方(fāng)案。
草莓视频ios(上海)增材製造技術以(yǐ)金屬3D打印鎳基高溫合金粉、鈷合金粉、鈦合金(jīn)粉、模具鋼粉為核心,生產的球形金屬合金(jīn)粉粒徑超細(xì)、高純度、低含氧量、高球形度、成分無偏(piān)析而廣泛用於航空航天、汽車(chē)電子和模具中(zhōng)。
狀(zhuàng)邁(上海(hǎi))增材製造技術具備完善的產品研發和嚴(yán)格的粉末生產控製能力(lì),能滿足苛刻(kè)環境中的粉(fěn)末應用要求,為用戶提(tí)供高品質(zhì)的合金(jīn)球形粉,加快了高端球形粉國產(chǎn)化進程。
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