Τρισδιάστατη εκτύπωση στην κατασκευή οχημάτων νέας ενέργειας

Ομάδες οχημάτων νέας ενέργειας συνεχίζουν να τρέχουν στον ίδιο τοίχο. Η νέα σχεδίαση του δίσκου μπαταρίας ή η αλλαγή του περιβλήματος του κινητήρα μπορεί να σημαίνει αναμονή οκτώ έως δεκαέξι εβδομάδων για την επεξεργασία εργαλείων, συν το κόστος του σκραπ εάν η πρώτη έκδοση χρειάζεται αναθεώρηση. Αυτός ο ρυθμός απλά δεν ταιριάζει με την ταχύτητα με την οποία εξελίσσονται οι πλατφόρμες NEV. Η τρισδιάστατη εκτύπωση μετάλλων στην κατασκευή οχημάτων νέας ενέργειας αφαιρεί τη συμφόρηση εργαλείων για πολλά από αυτά τα εξαρτήματα. Οι μηχανικοί μπορούν να εκτυπώσουν ένα λειτουργικό εξάρτημα από αλουμίνιο ή χάλυβα σε ημέρες, να το δοκιμάσουν, να αναθεωρήσουν το αρχείο και να το εκτυπώσουν ξανά-χωρίς να διαγράψουν ένα καλούπι. Για ελαφριές δομές μπαταριών, περίπλοκες γεωμετρίες ψύξης και βραχίονες χαμηλού-όγκου, η διαδικασία έχει μετακινηθεί από την εργαστηριακή περιέργεια σε μια πρακτική επιλογή παραγωγής.

Το άγχος της εμβέλειας εξακολουθεί να οδηγεί ένα μεγάλο μερίδιο της προσπάθειας μηχανικής. Κάθε κιλό που αφαιρείται από τη μπαταρία ή το πλαίσιο βελτιώνει την απόδοση, ωστόσο τα εξαρτήματα πρέπει ακόμα να επιβιώσουν από φορτία σύγκρουσης, κραδασμούς και θερμικό κύκλωμα. Ταυτόχρονα, τα χρονοδιαγράμματα ανάπτυξης συνεχίζουν να συρρικνώνονται. Η κατασκευή μεταλλικών πρόσθετων βοηθά και στις δύο μέτωπες: υποστηρίζει τοπολογικά-βελτιστοποιημένα σχήματα που κόβουν μάζα και καταρρέει το χρόνο μεταξύ του παγώματος του σχεδιασμού και του πρώτου φυσικού τμήματος.

Η πρόκληση ελαφρού βάρους στα συστήματα μπαταριών EV

Τα περιβλήματα μπαταριών, οι πλάκες ψύξης και τα εσωτερικά πλαίσια είναι τα κύρια υποψήφια. Οι παραδοσιακές εξωθήσεις και χύτευση αναγκάζουν τους σχεδιαστές να αποδεχτούν ομοιόμορφα πάχη τοιχωμάτων και περιορισμένα εσωτερικά χαρακτηριστικά. Με την μεταλλική τρισδιάστατη εκτύπωση, οι πυρήνες πλέγματος, τα μεταβλητά τμήματα τοίχου και τα ομοιόμορφα κανάλια ψύξης γίνονται ρουτίνα. 3Τα κράματα αλουμινίου εκτύπωσης D όπως το AlSi10Mg χρησιμοποιούνται συχνά εδώ επειδή συνδυάζουν χαμηλή πυκνότητα με αποδεκτή θερμική αγωγιμότητα και καθιερωμένες παραμέτρους διεργασίας. Το αποτέλεσμα είναι μια μετρήσιμη συμβολή στην ελαφριά σχεδίαση της μπαταρίας NEV χωρίς να θυσιάζεται η ακαμψία σε κρίσιμες διαδρομές φορτίου.

Συντομότεροι κύκλοι ανάπτυξης, ταχύτερος χρόνος-για-αγορά

Ένα σύνθετο πρωτότυπο αλουμινίου που κάποτε χρειαζόταν προσωρινά μαλακά εργαλεία μπορεί τώρα να κατασκευαστεί απευθείας. Η γρήγορη δημιουργία πρωτοτύπων για ηλεκτρικά οχήματα δεν σημαίνει πλέον εβδομάδες αναμονής. Οι αλλαγές σχεδιασμού που προκάλεσαν στο παρελθόν τροποποιήσεις καλουπιού αντιμετωπίζονται με μια ενημέρωση αρχείου. Για πιλοτικούς στόλους ή ειδικές παραλλαγές, η ίδια διαδικασία μπορεί να παραδώσει ανταλλακτικά τελικής-χρήσης σε μικρές ποσότητες, αποφεύγοντας την οικονομική τιμωρία των εργαλείων χαμηλού-όγκου.

Η τρέχουσα παραγωγή και η σχεδόν{0}}παραγωγή χρησιμοποιεί ομαδοποίηση γύρω από μερικές περιοχές υψηλής-αξίας:

Σκελετοί μπαταριών και πλάκες ψύξης με ενσωματωμένα κανάλια που βελτιώνουν την ομοιομορφία της θερμοκρασίας ενώ μειώνουν τον αριθμό των ανταλλακτικών.

Περιβλήματα κινητήρα και ψύκτρες που ενσωματώνουν εσωτερικές διόδους ψύξης που είναι δύσκολο να επιτευχθούν με χύτευση.

Αναρτήσεις και δομικοί βραχίονες βελτιστοποιημένοι από λογισμικό τοπολογίας για την αφαίρεση υλικού από περιοχές χαμηλής- καταπόνησης.

Χαμηλός-εσωτερικός όγκος και βραχίονες στήριξης όπου το κόστος εργαλείων δεν μπορεί να δικαιολογηθεί.

Βοηθά στην παραγωγή-σύμμορφα-ένθετα καλουπιού με ψύξη και εξαρτήματα συναρμολόγησης-που μειώνουν τους χρόνους κύκλου στην κύρια γραμμή παραγωγής.

Το αλουμίνιο παραμένει ο βασικός άξονας για τις περισσότερες από αυτές τις εφαρμογές. Χάλυβες- υψηλότερης αντοχής και περιστασιακές ποιότητες τιτανίου εμφανίζονται όπου τα απαιτούν οι απαιτήσεις θερμοκρασίας ή φορτίου. Το κοινό νήμα είναι η γεωμετρία που θα ήταν ακριβή ή αδύνατη με συμβατικές διαδικασίες.

Τα λειτουργικά μέρη του αυτοκινήτου χρειάζονται σταθερές διαστάσεις και αξιόπιστες ιδιότητες υλικού. Ο τομέας των ιατροτεχνολογικών προϊόντων έχει περάσει χρόνια για να λύσει παρόμοια προβλήματα. Η εμπειρία που αποκτήθηκε στην παραγωγή ιατρικών προϊόντων ακριβείας με μηχανική επεξεργασία CNC έχει βελτιώσει τις στρατηγικές φινιρίσματος πολλών-αξόνων, τις πρακτικές γεωμετρικής ανοχής και την πειθαρχία τεκμηρίωσης που μεταφέρονται απευθείας στα τυπωμένα εξαρτήματα αυτοκινήτου. Το ίδιο ισχύει και γιαΙατρικά εμφυτεύματα τρισδιάστατης εκτύπωσης κραμάτων τιτανίου: η υπολειπόμενη-διαχείριση καταπόνησης, ο έλεγχος πυκνότητας και οι επικυρωμένες διαδρομές μετα-επεξεργασίας που αναπτύχθηκαν για εμφυτεύματα ενημερώνουν τα σύνολα παραμέτρων που χρησιμοποιούνται σε κράματα αυτοκινήτων υψηλής απόδοσης.

Στην πράξη, πολλές λειτουργικές επιφάνειες σε μεταλλικά-εκτυπωμένα εξαρτήματα NEV ολοκληρώνονται-μετά την κατασκευή. Οι κρίσιμες διεπαφές έχουν συνήθως πιο αυστηρές ανοχές μέσω αυτής της υβριδικής προσέγγισης, ενώ τα εσωτερικά κανάλια και τα ελαφριά πλέγματα παραμένουν ως-εκτυπωμένα. Ο συνδυασμός πρόσθετου σχεδόν-σχήματος διχτυού και αφαιρετικού φινιρίσματος-που είναι ήδη τυπικό για ιατρικά προϊόντα ακριβείας με μηχανική επεξεργασία CNC-παρέχει στους κατασκευαστές μια επαναλαμβανόμενη διαδρομή προς την ακρίβεια παραγωγής. Η γνώση από τα ιατρικά εμφυτεύματα τρισδιάστατης εκτύπωσης κραμάτων τιτανίου μειώνει περαιτέρω τον κίνδυνο πορώδους ή παραμόρφωσης όταν προσδιορίζονται παρόμοια υλικά υψηλής αντοχής για χρήση σε οχήματα.

Η Sunhingstones εφάρμοσε τη σύντηξη σκόνης λέιζερ-σε ένα σετ ομοιόμορφων ενθεμάτων ψύξης για εργαλεία μονάδας μπαταρίας-. Τα προηγούμενα επεξεργασμένα ένθετα χρησιμοποιούσαν συμβατική ψύξη ευθείας-γραμμής. οι έντυπες εκδόσεις ακολουθούσαν το περίγραμμα της κοιλότητας. Ο μετρημένος χρόνος ψύξης μειώθηκε κατά περίπου 25 %, και η διακύμανση της θερμοκρασίας στην επιφάνεια του εργαλείου μειώθηκε αρκετά ώστε να μειωθεί το σκραπ στις πρώτες δοκιμές παραγωγής. Η ίδια ομάδα αργότερα παρήγαγε τοπολογικά-βελτιστοποιημένους βραχίονες αλουμινίου για ένα πιλοτικό πρόγραμμα οχημάτων, μειώνοντας τη μάζα κατά περίπου 18 % σε σύγκριση με τον αρχικό μηχανικό σχεδιασμό, ενώ επιτυγχάνονται οι στόχοι ακαμψίας. Αυτά τα έργα δείχνουν πώς αΜεταλλική τρισδιάστατη εκτύπωσηΟ κατασκευαστής με πειθαρχία στη διαδικασία μπορεί να προχωρήσει πέρα ​​από τα καθαρά πρωτότυπα σε δομικά μέρη εργαλείων και χαμηλού όγκου-που επηρεάζουν τόσο την ταχύτητα ανάπτυξης όσο και την απόδοση του οχήματος.

Η επιλογή συνεργάτη για μεταλλική τρισδιάστατη εκτύπωση για ανταλλακτικά αυτοκινήτων απαιτεί ξεκάθαρη-αξιολόγηση:

Αποδεδειγμένη γκάμα υλικών, ειδικά εμπειρία με κράματα αλουμινίου τρισδιάστατης εκτύπωσης και η μετα{1}}επεξεργασία που απαιτείται για την επίτευξη στόχων ιδιοκτησίας αυτοκινήτου.

Ενσωματωμένη δυνατότητα φινιρίσματος-Μηχανουργική κατεργασία CNC, θερμική επεξεργασία και διεργασίες επιφάνειας-έτσι ώστε τα τυπωμένα μέρη να ανταποκρίνονται στα τελικά σχέδια χωρίς πολλούς εξωτερικούς προμηθευτές.

Τεκμηριωμένα συστήματα ποιότητας και ιχνηλασιμότητας υλικού.

Ρεαλιστικοί χρόνοι παράδοσης τόσο για γρήγορη δημιουργία πρωτοτύπων για ηλεκτρικά οχήματα όσο και για μικρές-παρτίδες.

Σχετικό ιστορικό εφαρμογών και όχι λίστες γενικού εξοπλισμού.

Εμπορικοί όροι που υποστηρίζουν συμφωνίες βάσει έργου ή χονδρικής όταν αυξάνονται οι όγκοι.

Ένας ικανός κατασκευαστής τρισδιάστατων εκτυπώσεων, εργοστάσιο στην Κίνα ή διεθνής προμηθευτής, θα πρέπει να συζητήσει τις προδιαγραφές πούδρας, τη στρατηγική υποστήριξης, τις-εφικτές ανοχές κατασκευής και τελικής επεξεργασίας και τις προσδοκίες μηχανικής ιδιοκτησίας σε συγκεκριμένη γλώσσα. Οι ασαφείς ισχυρισμοί περί «υψηλής ακρίβειας» χωρίς αριθμούς είναι ένα προειδοποιητικό σημάδι.

Τα πολυ-μηχανήματα λέιζερ αυξάνουν τα ποσοστά κατασκευής και οι τιμές της σκόνης αλουμινίου συνεχίζουν να μειώνονται με τον όγκο. Η παρακολούθηση-διαδικασίας μειώνει το σκραπ. Καθώς αυτές οι τάσεις συνεχίζονται, η Μεταλλική Τρισδιάστατη Εκτύπωση στην Κατασκευή Οχημάτων Νέας Ενέργειας θα επεκταθεί από πρωτότυπα και εργαλεία σε μεγαλύτερο μερίδιο δομικών και θερμικών στοιχείων-ιδιαίτερα όπου η πολυπλοκότητα ή οι μέτριοι όγκοι καθιστούν τα παραδοσιακά εργαλεία μη ελκυστικά. Το κόστος θα παραμείνει ο περιοριστής για τα ανταλλακτικά εμπορευμάτων υψηλού-όγκου, αλλά το οικονομικό παράθυρο για πολύπλοκες, ελαφριές γεωμετρίες συνεχίζει να διευρύνεται.

Εάν αξιολογείτε τη μεταλλική τρισδιάστατη εκτύπωση για δομές μπαταριών, θερμικά εξαρτήματα ή βραχίονες-χαμηλού όγκου, μια άμεση τεχνική συζήτηση είναι ο ταχύτερος τρόπος για να προσδιορίσετε την εφαρμογή. Επικοινωνήστε με την Sunhingstones με τη γεωμετρία, τις προτιμήσεις υλικών και το εύρος όγκου σας. Η ομάδα μπορεί να ελέγξει την εκτυπωσιμότητα, τις αναμενόμενες ανοχές, τον χρόνο παράδοσης και το κόστος και, στη συνέχεια, να παράσχει μια σαφή προσφορά για πρωτότυπη ή μικρή{4}}παρτίδα εργασία.