Toepassing van 3D-printing in onderzoek en ontwikkeling van auto's
3D-printtechnologie is in 1986 ontstaan toen de Amerikaanse wetenschapper Charles Hull de eerste commerciële printer ontwikkelde.lgrootFDM 3D-printer. Na meer dan 30 jaar ontwikkeling wordt 3D-printen met SLA-hars in diverse industrieën toegepast. 3D-printen werd aanvankelijk gezien als een gimmick en niet geschikt geacht voor industriële productie vanwege de moeilijkheid van massaproductie en de beperkte sterkte van de geprinte producten. De huidige toepassingen van 3D-printen in de lucht- en ruimtevaart, de medische sector, de bouw, de automobielindustrie, de elektronica en andere sectoren tonen echter aan dat deze nieuwe verwerkingstechnologie zeker waarde en betekenis heeft. 3D-printen biedt steeds meer voordelen bij kleine series, maatwerk en de verwerking van complexe structuren. In de auto-industrie, waar kleine series of zelfs individuele productie vaak de norm zijn en de structuur van auto-onderdelen relatief complex is, kan 3D-printen de productiekosten aanzienlijk verlagen en de ontwikkelingscyclus verkorten.
De onderzoeks- en ontwikkelingscyclus van auto's duurt over het algemeen 3 tot 5 jaar en omvat het modelleren, ontwerpen, proefproductie en testen van auto's. Hoe langer de onderzoeks- en ontwikkelingscyclus, hoe ongunstiger dit is voor de ontwikkeling van de auto-industrie in de huidige, hevige concurrentieomgeving. Het lange productieproces van reserveonderdelen verlengt de onderzoeks- en ontwikkelingscyclus van auto's. Bij traditionele productietechnologieën omvat het productieproces van reserveonderdelen het ontwerpen van de onderdelen, het ontwerpen en vervaardigen van mallen en het vormen van de onderdelen. Het 3D-printproces vereist geen ontwerp en vervaardiging van mallen, wat de tijd en kosten van de proefproductie van onderdelen aanzienlijk verlaagt. Zo duurt het ontwerpen en produceren van de luchtuitlaatunit van het instrumentenpaneel met traditionele ABS-bewerking bijvoorbeeld 8 dagen en kost dit...RMB6500, terwijl 3D-printtechnologie slechts 1 dag nodig heeft en kostRMB1000.
Efficiëntie en kostenbesparing zijn de werkelijke redenen waarom 3D-printtechnologie kan worden toegepast in het productieproces, en niet de zogenaamde d"gimmicks". Wu Hongtao, senior testingenieur bij FAW-Volkswagen, zei: d"Vergeleken met traditioneel spuitgieten verkort SLS 3D-printen de tijd die nodig is voor productontwerp en prototypeontwikkeling aanzienlijk, terwijl de kwaliteit van het productontwerp gewaarborgd blijft en de efficiëntie van onderzoek en ontwikkeling wordt verbeterd." FAW-Volkswagen gebruikt al sinds 2005 3D-printtechnologie en print nu gemiddeld zo'n 5.000 onderdelen per jaar. Bedrijven moeten bij de toepassing van technologie rekening houden met het maximaliseren van de economische voordelen, en de rol van 3D-printen in het proces van onderzoek en ontwikkeling in de automobielindustrie is duidelijk.
Met de huidige intelligente en groene ontwikkeling van auto's zal de vervangingssnelheid van auto's steeds hoger worden. Het verkorten van de onderzoeks- en ontwikkeltijd zal bedrijven daarom ongetwijfeld enorme voordelen opleveren. 3D-printtechnologie biedt bovendien nieuwe ideeën voor het ontwerp van auto's en speelt een steeds belangrijkere rol bij het realiseren van lichtere auto's. Naar verwachting zal 3D-printen in de toekomst steeds vaker in de auto-industrie worden toegepast.
