我国为汽车消费大国,同时也是竞争最为激烈的市场之一,汽车厂商都面临诸多挑战,想要在市场中胜出,就必须加快新产品研发上市的时间,并在设计上不断创新以获取广大消费者的青睐。而当新车型的研发、检测、配件的改装都有足够精确的三维数据做支撑,一切就能事半功倍。相比传统的点测量、线测量的方式,非接触式三维扫描技术明显更加能够适应新的需求。
2013年初,世界首款3D打印汽车Urbee 2上市销售,整车只有50个左右的零件,除发动机和底盘是传统工艺制造的金属件,其余大部分都是3D打印出来的塑料件,标志着整车厂新的时代的来临。通用汽车前瞻技术科研中心每年需要制作大量概念车,概念车也利用3D技术打造。如今3D技术对于汽车行业来说,并不陌生,在一些汽车企业,3D扫描、3D打印已经应用在前瞻的研发环节,并且大幅加快了新车开发。“一旦3D打印技术大量使用,汽车生产环节传统的制作模具的环节可以被完全替代,生产周期和成本有望大幅下降。”国内汽车业资深分析人士指出,在新车量产前,开发大量模具耗时、费钱,而如果利用3D打印制作模具,有望使汽车制造工艺做到又快又好。
对于一些小众需求,汽车企业也可以考虑。比如,消费者希望让自己新车门把手与众不同。现在这样的需求是不可能满足的,因为制作一个新把手就要开个新模具,其成本数十万元计,如果能够利用3D打印,那么成本只增加了一点点。
(1)汽车设计阶段- 油泥模型制作阶段:准确获取小比例油泥模型的数据,如曲面,胶带切割线等,让设计人员能够快速构建高质量的3D模型,为铣削机制作出高准确度的1:1全尺寸模型提供良好的数据基础,大幅减少模型制作的时间。
(2)汽车试制与改装
- 使用快速成型工艺对所需物件进行打样,用户能够直观的掌握尚未批量生产的产品外观及性能情况,并及时作出评价,避免盲目生产可能所带来的巨大损失。
- 对于结构复杂、曲面较多的模型、零配件,难以成型的大型汽车样件,小批量塑料件等汽车开发生产所需物件,掌握的快速成型技术与设备能够根据客户提出的详细需求,快速制造出高精度,表面质量良好,高精细度的产品。
(3)供应商产品品质检测
能够对供应商的产品进行精密测量,结合光学触笔的使用,再小的细节也能够轻松进行检测,输出详细的数据报告,保障装配过程的顺利进行。
(4)汽车试验结果分析
3D打印技术在汽车整车领域的应用主要在以下几个方面:
(1)汽车设计阶段
汽车早期研发阶段,与其他产品一样,需要重复打样、装配等过程,如果开模制造成本太高、效率不高,传统数控加工方式又往往满足不了复杂构件打样的要求,3D打印则可以保证低成本的同时,实现设计充分展示与功能优化改进的目标。
(2)汽车试制阶段
因其独特的技术优势和成本优势,3D打印已被越来越多地运用到汽车产品试制中。尤其是国外的汽车设计公司和整车开发公司,普遍都设有专门的汽车试制部门或委托了专门的汽车试制公司,来完成概念车、验证车和试验用车的制造,然后对车型外观、动力传动配置、结构合理性和整体平衡性等进行检验,发现问题时会对产品设计进行改良修正,从而尽早解决问题,避免成本的浪费。
(3)汽车改装或个性外观定制
高品质的改装件售价不菲,一块进气格栅需要数千元,而一套个性化轮毂常常要价三四万元,尽管国内改装车消费市场还在小众人群,但是人们追求个性化的脚步不会停止,3D打印恰好可以低成本满足这部分顾客需要。
● 测量速度慢,检测周期长
● 数据不全面,结果不可重复
● 场地要求高,容易受限
● 检测报告阅读门槛高
● 算法强劲,高效检测与分析
● 全尺寸测量,数据全面
● 结果可重复、可溯源
● 不受空间、震动、温度等环境限制
● 可视化报告,直观可靠,阅读门槛低