3D打印技术在汽车领域的应用
2016-8-25 来源：上海雷标实业有 作者：赵春香
一、3D打印技术简介
3D打印技术的国际影响
3D打印是数字制造的一个重要分支，2012年在最具行业影响力的英国《经济学人》杂志上被誉为第三次工业革命的标志。
奥巴马政府将增材制造技术列为国家发展战略，2012年4月17日，“增材制造技术”被确定为首个制造业创新中心。奥巴马在2013年2月18日的国情咨文演讲中进一步强调：“3D打印有可能革命化我们制造几乎所有产品的方式。”
国家对3D打印技术大力支持
增材制造（3D打印）技术
增材制造（Additive Manufacturing，简称AM）技术，俗称3D打印
借助类似于打印机的数字化制造设备，以非去除加工的方式，分层制造，叠加出各类工业、日用产品或艺术品。3D打印技术在汽车、航空、建筑、医疗、视频、照相、艺术等领域均可实际应用。该项技术发展已有30余年。
增材制造（3D打印）技术
机械制造业最常用的成形方式。精度高，适用材料广泛，无需减材制造设备厂商研制、提供专用材料；但材料利用率较低，常需用模具预成形，加工周期较长，难于加工形状非常复杂的工件。
无需传统加工机床和工程模具， 据CAD图形可直接制作形状非常复杂的工件，通常只需切削法30％～50%的工时 和20％～35%的成本。被誉为制造业的一场革命并获得了广泛的应用。
3D打印-主要的技术分支
3D打印快速成型技术主要可以分为七个技术分支:
1. 光聚合固化成型(SLA)
2. 粉床熔合成型(SLS,SLM)
3. 熔融沉积成型（FDM）
4. 材料喷射成型(polyjet)
5. 粘结剂喷射(3DP)
6. 叠层制造 (LOM)
7. 定向能量沉积成型(LENS)
二、3D打印技术在汽车领域中的应用
3D打印在汽车领域的应用实例
3D打印在汽车领域的应用实例
打印后尺寸精度可达±50μm，表面粗糙度Ra6~Ra10μm左右，满足一般功能性金属零件要求经切削加工、抛光后，满足精密功能性金属零件要求
2.1 研发设计中应用---结构尺寸的确认
2.1 研发设计中应用---结构尺寸的确认
2.1 研发设计中应用---装配关系的确认
2.1 研发设计中应用---装配关系的确认
2.1 研发设计中应用---装配关系的确认
2.1 研发设计中应用---功能性验证
2.1 研发设计中应用---功能性验证
2.1 研发设计中应用---功能性验证
2.2 整车试制，造型评估应用
2.2 整车试制，造型评估应用
2.3 轻量化应用
2.3 轻量化应用
2.4 工装夹具及预生产应用
2.5 随形冷却应用
实现随形冷却的唯一有效手段——金属3D打印
1、随形冷却流道位于处于刀具的加工盲区，传统的加工方法失效
2、3D打印技术通过层层制造的方式加工内部复杂流道，是实现此类结构的唯一有效加工手段.
2.5 随形冷却应用金属3D打印随形冷却模具型芯/镶块
? 在注塑模具中，模具的某些部位可能成为难以冷却的热点，导致冷却温度场 不均匀、开模时间延长，影响产品质量和注塑效率? 在模具热点位置增加随形冷却的型芯或镶块，可有效消除模具冷却中的热点，提高产品质量、缩短开模时间
2.5 随形冷却应用混合构建技术制造
ü CNC加工形状简单的基体，直线型冷却水道ü 3D打印制造剩余的复杂轮廓，随形冷却流道ü 利用混合构建技术，可为客户提供低成本、高附加值的随形冷却模具
2.5 随形冷却应用
2.5 随形冷却应用随形冷却技术优势
2.6 个性化零件
2.6 个性化零件
2.7 行业反馈和技术优势
2.7 行业反馈和技术优势
福特快速成型工艺监管员Paul Susalla表示：“进气歧管是发动机中结构最复杂的的部件之一，该部件的传统开发流程为：工程师首先利用计算机对其进行建模，一个原型部件的产生大约需要经过4个月的时间，该过程中花费的成本大约为50万美元，而通过3D打印技术，福特公司在4天之内就可以制作一款相同的进气歧管原型部件，更重要的是，过程中花费的成本仅为3000美元。
这对于客户来说。意味着零部件的质量更好、重要更轻、成本更低，这项技术能够为福特乃至整个汽车制造业带来巨大的回报。”
2.7 行业反馈和技术优势
福特公司最近使用3D打印技术的案例包括
---全新福特野马的发动机盖
---HF35变速箱中的转子架、传动箱、阻尼器外壳、变速箱端盖。这款变速箱用于福特C-MAX混动车以及Fusion混动车中。
----全新福特Fusion中的四缸EcoBoost发动机
----福特探险者中的刹车盘（修复一个在耐久性测试中发现的制动噪声问题）
----福特F-150皮卡中3.5升EcoBoost发动机的进气歧管
2.7 行业反馈和技术优势
三、 上海雷标实业有限公司
雷标简介
上海雷标实业有限公司成立于2009年，专注车身冲压工程技术，包括同步工程、工艺结构设计、模具调试。2015年公司新增业务为主机厂和零件厂提供3D打印样车试制件。
公司下设微信公众平台“全球3D打印定制中心”，借助3D打印新工艺，致力于将汽车文化做到路面上、桌面上、手机上。雷标乐意携手志同道合的朋友一起将3D新工艺应用于汽车研发上，缩短新车研发周期，增强企业核心竞争力，最终实现流水线成本定制汽车。
雷标发展历程
2009.4 上海雷标实业有限公司成立
2012.6 成为PSA标致雪铁龙在册供应商
2013.6 设立意大利米兰办事处
2013.12 上海股交中心Q板挂牌
2014.7 拥有11项自主软件著作权完善商标等知识产权
2014.12 确定汽车3D打印样件及小批量件工艺路，确定微型电动汽车开发与定制路线
2016.7 提供塑料、橡胶、尼龙、金属、彩色等全材料3D打印技术服务
雷标团队
雷标资质
上海股交中心Q板挂牌
赵春香 总经理
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