3D печать способна стать полезным инструментом для создания запасных частей легковых и грузовых транспортных средств, специальной строительной, сельскохозяйственной техники, труднодоступных и редких компонентов. Изделия, созданные по цифровым моделям, в большинстве случаев не уступают по качеству и характеристикам традиционным деталям. Нужно ли говорить о том, что за трехмерными технологиями производства будущее? Предлагаем разобраться в особенностях 3Д печати запасных частей и ее перспективности для автомобильной промышленности.
Какие детали могут печататься на 3D принтерах?
Сегодня существует более, чем широкий перечень автомобильных запчастей, которые могут изготавливаться с помощью 3D технологий:
- нестандартные монтажные пластины и кронштейны;
- оригинальные детали и компоненты приборной панели и внутренней отделки ТС;
- уникальные по внешнему виду и размеру коллекторы воздухозаборников, крышки двигателя;
- оригинальные рычаги переключения скоростей;
- нестандартные шины, колеса и диски;
- спойлеры, радиаторные решетки, дроссельные заслонки, кузовные панели, предназначенные для тюнинга.
Важно! Возможности применения напечатанной на 3D принтере модели в каждом конкретном случае зависит от требований, которые предъявляются к долговечности и прочности изделий, используемых материалов. Это связано с тем, что в отдельных ситуациях печатные детали оказываются недостаточно долговечными и прочными, в связи с чем их установка на автомобиль является нежелательной.
Материалы, с которыми работает 3D принтер
Существует, как минимум около десяти видов материалов, используемых в промышленности для производства автозапчастей:
- ABS-пластик — применяется для создания прототипов, пресс-форм и функциональных изделий. Материал отличается механической и термостойкостью;
- Полиамид (нейлоновый пластик) — его отличается превосходная прочность и гибкость. Применяется для создания геометрически сложных изделий, пресс-форм и т.д.;
- Фотополимер — используется для изготовления пресс-форм, функциональных изделий и прототипов. Является ударо- и термостойким материалом;
- Гипс — из-за высокой хрупкости, он практически не используется в автомобилестроении. Исключением являются различные декоративные изделия;
- Воск — с его помощью получают в основном 3Д модели и прототипы, а не готовые детали;
- Алюмидий — металлизированный пластик. С его помощью создаются различные макеты, которые затем экспонируются на выставках, конференциях и презентациях;
- Высокоточная сталь — предназначена для изготовления простых и в тоже время точных, детализированных прототипов автозапчастей.
Это интересно! Гиганты промышленной индустрии уже давно взяли на вооружение технологию 3D печати. Например, в 2015 году General Electric начал производство сопол для ракетных двигателей нового поколения. Их конструкция имеет монолитную форму, за счет чего они в пять раз прочнее предшественников. Британский концерн Rolls-Royce с помощью 3D-технологию создает автомобильные моторные и авиадвигатели. По мнению целого ряда авторитетных экспертов, в ближайшие годы возможности использования 3Д печати в автомобилестроения только расширятся.
Особенности и преимущества 3D автозапчастей
Возможность ускоренного создания опытных моделей позволяет рассматривать технологии 3D печати в качестве одного из самых эффективных и перспективных инструментов разработки. При этом, несмотря на то, что прототипирование является основным вариантом применения трехмерных технологий в автомобильной промышленности, многие предприятия находят и иные варианты ее применения. В частности, для она используется для штучного изготовления оснастки и инструментов.
К другим преимуществам 3Д печати в автомобилестроении относятся:
- Простота прототипирования — применение трехмерной технологии позволяет значительно сократить расходы времени, сил и денег на разработку проекта и производство деталей практически для любых транспортных средств;
- Гибкость проектирования — увеличение скорости создания конструкции обеспечивает команде разработчиков большую гибкость, так как у них имеется возможность воплощать в жизнь и тестировать разные варианты конструкции запчасти, а после оперативно вносить изменения в нее;
- индивидуальный подход — 3D-печать является экономичным методом изготовления автодеталей по индивидуальному заказу. Особенно широко такой подход применяется в сегменте класса люкс, который нуждается в производстве штучных персонализированных запасных частей, компонентов для внутренней и наружной отделки автомобиля;
- Создание сложных по форме и геометрии изделий — трехмерная печать открывает возможность для создания автомобильных компонентов сложной геометрии с многочисленными внутренними каналами, мелкими сетками, тонкими стенками. Готовые детали отличаются долгим сроком службы и относительно небольшим весом.
В настоящее время на рынке специального оборудования представлен огромный выбор устройств и специализированного оборудования, предназначенного для печати трехмерных изделий, моделей и макетов из различных материалов. Безусловно, самое сложное в использовании 3 технологии — это проектирование компьютерной модели детали. Для решения этой задачи используется программное обеспечение для дизайна, моделирования, сканирования и векторной графики. Сам процесс производства может выполняться одной из следующих методик: послойное наплавление, электронно-лучевая плавка, лазерное спекание металлов, лазерная плавка.
