汽車制造中的3D打印技術
2017-12-06 07:31:30陳丁躍
汽車文摘 2017年6期
汽車制造中的3D打印技術
3D打印技術又稱為快速成型技術和增材制造技術，該技術以數字模型文件為基礎，將計算機設計出的圖形數據導入到3D打印機中，打印機內部的粉末狀金屬或聚合物材料通過程序控制的執行機構逐層堆疊形成3D物體。
與3D打印技術相比，傳統汽車制造業采用減材制造技術，因而造成原料的浪費，使汽車的制造成本增加。由于傳統制造技術在制造汽車開發原型時，需要耗費大量的制造時間，因而3D打印技術吸引了汽車研發人員和制造人員的關注。將3D打印技術應用在汽車研發和制造中，能夠實現汽車零部件的快速成型，便于在汽車設計的早期階段驗證零部件的可行性，及時發現設計偏差，縮短開發周期。此外，零部件的制造不需要先進行模具開發，也不需要進行沖壓、焊接等過程處理，降低了制造成本。3D打印常用的原材料為金屬和樹脂聚合物。將金屬材料作為原材料時，通過激光或電子束直接將金屬熔化成金屬粉末用于3D打印。而將樹脂聚合物作為原材料時，可通過將其液化或將固態樹脂聚合物粉末化用于3D打印。
目前，3D打印仍然受技術裝備、品質安全、政策法規和成本的限制，僅適用于少批量、小尺寸、復雜零部件的加工，還不能完全替代傳統制造業大規模、大批量的制造優勢。不過，在個性化、高復雜度、高精度汽車零部件制造方面，3D打印技術已經開始取代傳統的汽車制造技術。
刊名：The Lancet（英）
刊期：2016年第388期
作者：Naomi Lee et al
編譯：陳丁躍
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