3D-печать автозапчастей: SLM технология

По мере того, как технология 3D-печати становится все более популярной, любители и лидеры автомобильной отрасли начинают печатать 3D-запчасти автомобилей в качестве альтернативы дорогостоящему ремонту и производству.

Это может показаться людям далеким от 3D-печати невероятным, но это правда. 3D-принтеры могут создавать все виды автомобильных деталей, и они работают так же хорошо, как детали изготовленные традиционными методами . Использование технологий 3D-печати в производстве позволяет уменьшить вес автомобиля, улучшить его производительность и увеличить его надежность.

Металлическая 3D-печать становится все более популярным инструментом в производстве автомобильных запчастей, предлагая высокую точность, эффективность и гибкость. Одной из самых передовых технологий в этой области является SLM (Selective Laser Melting). Эта технология используется для печати металлических компонентов для автомобилей с высокой точностью и сложными геометриями.

О технологии

SLM (Selective Laser Melting) — это технология 3D-печати, которая используется для производства металлических изделий. Она основывается на использовании лазера, который нагревает и сплавляет тонкие слои металлического порошка в камере наполненной аргоном. Этот процесс повторяется, пока не будет полностью сформировано изделие.

Основные этапы изготовления:

Создание 3D-модели: Проектирование 3D-модели происходит с помощью CAD-программ и готовых чертежей. Для восстановления и копирования изделия дополнительно производится сканирование и доработка 3D-модели. Если говорить про улучшение прочностных характеристик и облегчение изделия, то в таком случае используется генеративный дизайн.
Подготовка к печати: Модель перерабатывается в управляющий код для принтера с помощью специальной программы для сплайсинга, модель разбивается на слои. В процессе подготовки под печать на модели добавляются поддержки, позволяющие модели закрепиться на печатающем столе и не осесть в процессе печати.
Процесс печати: Принтер подготавливается к процессу печати и оператор запускает процесс — происходит спекание металлического порошка слой за слоем.
Обработка: При окончании процесса печати оператор отрезает изделие от плиты построения и отправляет изделие в термообработку. Далее с модели извлекаются поддержки, поверхность зачищается.
Контроль качества: Происходит проверка и испытание изделия, чтобы удостовериться в его соответствии с требованиями.

Возможности производства автозапчастей с помощью SLM

Многие компании в автомобилестроении, такие как BMW, Tesla, General Motors, Nissan и другие, используют SLM в своем производстве для создания деталей и компонентов.

Компания Bugatti использует 3D-печать в своём производстве для создания небольшого моторного кронштейна со встроенным водяным охлаждением для суперкара Bugatti Chiron. Эта деталь действует как активный тепловой экран, значительно уменьшая теплопередачу от двигателя. Инновационный компонент, напечатанный материалом AlSi10Mg был установлен во всех серийных автомобилях с момента выпуска первого Bugatti Chiron.

*Кронштейн двигателя с 3D-печатью и встроенными каналами охлаждения для суперкара Bugatti Chiron*

Mercedes-Benz Trucks также использует 3D-печать для изготовления запасных частей в рамках пост-продажного обслуживания автомобилей.

Крышка термостата, напечатанная Mercedes Benz Trucks.

Porsche также же активно использует в своём производстве автомобилей возможности SLM печати. Компания производит корпуса электроприводов, так как с помощью данной технологии производства они получаются более легкими и прочными в сравнении с литьевыми.

SLM технология позволяет печатать автомобильные запчасти, такие как:

Детали подвески, такие как рычаги, стойки и подушки амортизации;
Детали трансмиссии, такие как передаточные колеса и шестерни;
Детали рулевой системы, такие как рулевые тяги и наконечники рулевых тяг;

Детали турбонаддува, такие как компрессорные колеса и коллекторы выхлопных газов;
И др.

Преимущества и перспективы

Использование технологии SLM в автомобильной промышленности имеет блестящее будущее с данными преимуществами и возможностями. Многие компании видят большие преимущества в применении 3D-печати, так как сокращается время на изготовление детали в различных вариациях, ее тестирование и доработку. Наблюдается стремление к масштабированию производства с помощью 3D-печати.

SLM позволяет создавать сложные формы и внутренние конструкции, которые было бы трудно или невозможно изготовить с использованием традиционных методов производства. Возможность создавать сложные геометрические формы и внутренние конструкции за один процесс сборки может привести к повышению эффективности и сокращению времени производства по сравнению с традиционными методами, требующими несколько этапов.

Данная технология позволяет эффективно использовать материалы, поскольку расплавляется и плавится только необходимое количество металлического порошка, что приводит к сокращению отходов. Так же использование данной технологии в производстве может привести к экономии затрат за счет сокращения материальных отходов, оптимизации производственного процесса.

Детали, изготовленные с использованием SLM, могут иметь улучшенные эксплуатационные характеристики, такие как более высокое отношение прочности к весу и повышенная долговечность. Возможность быстрого изготовления деталей определенных размеров и форм делает SLM идеальным решением для малосерийного производства и индивидуализации деталей.