Auto-druk


Technologia druku 3D rozpowszechnia się w ekspresowym tempie i wpływa na rozwój wielu gałęzi przemysłu. Dla branży motoryzacyjnej zaś niesie szansę na prawdziwą rewolucję: odpowiadając na wyzwania czasu, pozwala szybko i skutecznie  wdrażać innowacyjne rozwiązania inżynieryjne w zakresie produkcji pojazdów.

Spersonalizowane narzędzia

Ogromną popularnością w światowych firmach motoryzacyjnych cieszą się wydrukowane za pomocą drukarek 3D narzędzia, ułatwiające codzienną pracę mechanikom.

W czołówce firm, które stawiają na tego typu przybory, znajdują się, m.in. Opel oraz Volvo Trucks. Pracownicy tych firm na podstawie swoich codziennych doświadczeń w pracy zgłaszają zapotrzebowanie na określone rozwiązania, które potem są realizowane za pomocą drukarek 3D. Taki wyspecjalizowany sprzęt jest używany m.in. do precyzyjnego montażu spoilerów, pozycjonowania dachów, montażu szyb, elementów nadwozia itp.

Zastosowanie druku 3D w tym wypadku daje realne, wymierne korzyści. Przede wszystkim gwarantuje ogromną oszczędność czasu: druk narzędzi z termoplastów zajmuje zaledwie kilka dni, zaś stworzenie takich samych narzędzi z metalu kilkanaście. Ponadto dużą zaletą jest możliwość szybkiej i stosunkowo taniej modyfikacji określonego rodzaju narzędzia, o ile zajdzie taka potrzeba.

Samochód w kilka dni    

Powszechne staje się również wykorzystanie drukarek 3D do tworzenia prototypów elementów aut. Pozwala bowiem na wykonanie dowolnych kształtów,  konstrukcji i otworów, których nie dałoby się zrobić w inny sposób. Możliwość zaprojektowania tego, czy innego elementu najpierw na ekranie komputera, a potem szybki czas druku trójwymiarowego, wpływają na ciągle rosnące zapotrzebowanie na usługi tego typu w firmach automotive.

Znane są także próby wydruku całego samochodu za pomocą 3D. W 2014 roku w USA zostało wydrukowane auto o nazwie „Strati” stworzone w całości (oprócz elektrycznego silnika) za pomocą drukarki 3D w mniej niż dwa dni. Natomiast w tym roku (2017) pierwszy samochód został wydrukowany w Polsce radomska firma Inifinitech zrobiła go na zlecenie lubelskiego Ursusa.

Drukowanie z metalu

Ważną rolę w branży motoryzacyjnej odgrywa druk 3D z metali. Umożliwia on wytwarzanie funkcjonalnych, skomplikowanych geometrycznie i wysoce odpornych na uszkodzenia części samochodowych. Przykładowo, jakiś czas temu przedsiębiorstwo Mercedes-Benz zaprezentowało pierwszą wydrukowaną przestrzennie metalową część zamienną ‒ osłonę termostatu do samochodów ciężarowych. Do jej produkcji wykorzystano sproszkowany surowiec aluminiowo-krzemowy, który był nakładany pojedynczymi warstwami i stapiany z użyciem laserów.

Nad innowacyjnym projektem, związanym z drukiem 3D, pracuje też zespół inżynierów i projektantów Renault Trucks. Próbują oni produkować części i komponenty metalowe do silników. Na chwilę obecną udało im się wydrukować w całości elementy metalowe silnika, takie jak wałek rozrządu, dźwigienkę zaworową oraz pokrywę łożyska. Po zamontowaniu ich w silniku DTI 5, obniżyła się jego masa, co przełożyło się również na lepszą wydajność oraz oszczędność paliwa.

Głównym celem projektu jest pokazanie pozytywnego wpływu tego typu rozwiązań dla konstrukcji silników obniżając tym samym ostatecznie ich masę i rozmiar. Ten proces pozwolił nam obniżyć masę silnika 4-cylindrowego o 120 kg, co jest aż 25% różnicą – komentuje Damien Lemasson, manager projektu Renault Trucks. Testy, które przeprowadziliśmy dowodzą, że to nie tylko kosmetyczne zmiany, ale mechanizmy mają realny wpływ na trwałość elementów silnika1.”

Opony przyszłości

Z potencjału technologii addytywnych korzystają również wiodący producenci opon – wykazując się przy tym bardzo dużą kreatywnością. Przykładowo, nowy rodzaj opon, oparty na druku 3D,  zaprezentowała firma Michelin. Zapowiada ona stworzenie w pełni biodegradowalnych opon z materiałów z recyklingu. Druk 3D natomiast nada tym oponom unikalnych kształtów i rozmiarów, dzięki czemu łatwo można je dostosowywać do potrzeb różnych pojazdów.

Ciekawą wizję “opon przyszłości” prezentuje firma Goodyear. “Eagle-360” – tak nazywa się  unikatowa, koncepcyjna opona dla przyszłych pojazdów autonomicznych. Będzie miała sferyczny kształt, a auto dzięki niej będzie poruszać się w nowy, nieznany dotąd sposób. Będzie mogło np. zmieniać pas ruchu, czy omijać przeszkodę niejako przesuwając się na drodze, bez zmiany kierunku jazdy.

Stale zmniejszający się udział kierowców w prowadzeniu pojazdów sprawi, że rola opon będzie się zwiększała, ponieważ to one łączą pojazd z drogą” – podkreśla Joseph Zekoski, wiceprezes i dyrektor ds. technicznych Goodyear. „Nasze opony koncepcyjne odgrywają podwójną rolę, służąc jako kreatywna platforma dla niekonwencjonalnego sposobu myślenia o  mobilności oraz obszar testowania technologii nowych generacji2”.

Wymienione przykłady pokazują jak szeroki jest zakres zastosowania druku 3D w branży motoryzacyjnej już dziś. A to dopiero początek! Wdrażając różnorodne rozwiązania, oparte o technologie addytywne, w przyszłości sektor automotive będzie mógł znacząco podnieść standardy jakości, zwiększać wydajność, oszczędzać sporo czasu, no i oczywiście pieniędzy.

Źródła cytatów:

1  http://www.renault-trucks.pl/informacje-prasowe/drukowanie-metalu-w-3d.html
2 http://www.goodyear.eu/pl_pl/media-and-promotions/eagle-360/

Źródła zdjęć: Renault Trucks, Goodyear,  Wikipedia, Popularmechanics.com

dr Krzysztof Nowak
Sales Director i Principal Advisor
3D Center

 

 

 

 



Inne z tej kategorii

    Multi Jet Fusion w MINI

    Dzięki współpracy MINI i HP, udało się wykorzystać technologię Multi Jet Fusion do stworzenia wyjątkowej aplikacji – umożliwiającej spersonalizowanie własnego MINI! A wszystko za pomocą kilku kliknięć na stronie MINI…

    WIĘCEJ

    3D Center + HP w Polsce!

    Zapowiadaliśmy to od dłuższego czasu, ale teraz możemy ogłosić oficjalnie – 3D Center zostało dystrybutorem drukarek 3D od HP na terenie Polski! Do tej pory (od maja 2017 r.) dystrybuowaliśmy…

    WIĘCEJ

    REWOLUCJA 4.0

    Rewolucje często widoczne są z perspektywy – po czasie wiemy, czy przemiany miały czy też nie rewolucyjny charakter. Zdarza się jednak, iż rewolucja jest świadomie planowana. Z taką sytuacją projektowania przyszłości…

    WIĘCEJ

    3D Center dystrybuuje HP!

    Globalna firma HP i 3D Center zawarły długoletnie partnerstwo dotyczące dystrybucji drukarek 3D pracujących w autorskiej technologii kalifornijskiego giganta.s Umowa obejmuje sprzedaż kompletnych systemów drukarek 3D z akcesoriami, serwisem i…

    WIĘCEJ

    Druk 3D to nie FDM!

    W inżynierii mechanicznej zajmującej się konstruowaniem i budową maszyn, urządzeń, pojazdów etc. druk 3D sprawdza się jak nigdzie indziej. Wystarczy spojrzeć na dane  – około 35-40 % rynku technik addytywnych…

    WIĘCEJ