深度剖析汽车行业3D打印案例

e创客网观点:从概念回归产品制造 3D打印市场规模化的源动力——揭示增材制造产业链三大趋势

e创客网2014-06-20浏览4716次我要评论(5)
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有消息报道美国橡树岭国家实验室将在2014年秋举行的国际制造技术展览会上与俄亥俄州一家机械公司合作打印采用碳素纤维增强塑料的全尺寸汽车底盘。采用碳素纤维制作产品零部件是不仅一个创举,而且,e创客网记者分析认为,其中更蕴涵着3D打印产业链商业模式整合、材料创新、大规模化,未来3D打印将真正从“神坛”走向生产产品的制造技术。

  有消息报道美国橡树岭国家实验室将在2014年秋举行的国际制造技术展览会上与俄亥俄州一家机械公司合作打印采用碳素纤维增强塑料的全尺寸汽车底盘。采用碳素纤维制作产品零部件是不仅一个创举,而且,e创客网记者分析认为,其中更蕴涵着3D打印产业链商业模式整合、材料创新、大规模化,未来3D打印将真正从“神坛”走向生产产品的制造技术。

  有消息报道美国橡树岭国家实验室(ORNL)将在2014年秋举行的国际制造技术展览会(IMTS)上与俄亥俄州一家机械公司合作打印采用碳素纤维增强塑料的全尺寸汽车底盘。

  不仅因为采用碳素纤维来制作产品零部件是一个创举,并且,e创客网记者对案例进行深度分析后进一步认为,蕴涵着3D打印产业未来趋势,将真正从3D打印“神坛”走向生产产品的制造技术。

  技术研发及产业链整合态势:增材制造产业整合创新、传统工艺研发复合材料、回归生产的制造技术等,成为3D打印/增材制造新趋势。原文链接:http://www.e-chuangke.com/show.php?id=154&i=3

产业趋势:多位一体整合3D打印

  3D打印产业链的商业整合,是材料和工艺研究、3D打印设备制造以及应用行业的商业模式及其产业整合。

  此案例显示,ORNL在美国田纳西州橡树岭建有一座碳素纤维技术中心,该公司正与通过合作设计挑选的俄亥俄州Harrison的激光切割等设备生产商辛辛那提公司(CincinnatiInc.)以及位于凤凰城的小批量专用汽车生产商LocalMotors公司展开合作。原文链接:http://www.e-chuangke.com/show.php?id=154&i=6

  汽车底盘设备将包括3D打印、高速切割和给料装置。整个研发和制造产业链形成产学研用一体化。辛辛那提公司将一台激光切割机改装成3D打印机,并生产金属加工设备和粉末金属压实机。并且,该公司和橡树岭实验室在3月签署合作协议,共同开发超大型添加剂制造设备。与此同时,在亚特兰大会议上的3D打印以及橡树岭实验室正在进行的试验都与打印材料的创新有关。而在3D打印的应用领域,LocalMotors公司希望生产一辆100%碳素纤维增强材料的汽车。

  这样的一种横向联合,以汽车制造为对象和“标的”,共同研发和创新增材制造,最终形成完整的3D打印/增材制造的创新产品。应当说,这是互联网时代的商业思维,更是3D打印产业合纵连横的商业典范。

研发趋势:传统工艺创新复合材料

  打印材料研发,3D打印材料本身将向复合材料、向颗粒纤维方向发展。

  案例显示,在亚特兰大5月13日至15日举行的JEC美洲复合材料展上,展示了3D打印碳素纤维复合材料。展示现场将长条的碳素纤维直接放入机器后,小型增强ABS零部件成品的熔融沉积制造。橡树岭实验室的材料科学与技术部的沉积科学和技术研发人员VlastimilKunc说,颗粒球团非常适用于3D打印来生产大型商用零部件,比长纤维更好。事实上,碳素纤维增强底盘已被用于赛车上,采用了传统成型工艺来制成复合材料。

  e 创客网记者认为,3D打印是传统技术、生产工艺与互联网时代新一代信息技术的集合,而3D打印材料需要在传统工艺下实现研发和创新,以此满足3D打印应用领域、3D打印设备本身对复合材料的多种需求。原文链接:http://www.e-chuangke.com/show.php?id=154&i=12

  有消息称,在亚特兰大会议上的3D打印中采用了13%的纤维增强ABS。橡树岭实验室正在试验有40%碳素纤维含量的长丝。熔融沉积制造采用热塑性塑料逐层建造零部件,这并不是新鲜事物,而采用碳素纤维来制作零部件则是一个创举。

市场趋势:回归生产制造技术本源

  未来,工业级3D打印——大面积增材制造包括:3D打印 + 高速切割 + 超大型添加剂制造设备等。这无疑让人们看到的是一个“传统”生产车间的制造场景。原文链接:http://www.e-chuangke.com/show.php?id=154&i=15

  e创客网记者始终关注工业级3D打印。汽车底盘设备所包括的3D打印、高速切割和给料装置,对案例研究分析,e创客网记者预计,其所形成的工业级应用是3D打印实现“规模经济”的趋势,必将支撑全球制造业对规模经济的需求,更是3D打印普及应用和市场增长的发展方向。

  在实现了打印材料、材料装备、3D打印机等产业链整合的基础上,从3D打印材料的维度, Kunc一语道破3D打印/增材制造回归“大规模”生产制造技术的秘籍:“我们现在展示的是你可以把非连续碳素纤维加工到长丝上,并采用熔融沉积制造进行制造。”并且,ORNL希望进一步提高该工艺的稳健性,可以直接进行制造。由此,创新打印材料及材料添加设备成为必须和可能。

  而让3D打印回归生产制造技术本源,不仅能形成制造规模,关键点是提高了最终产品零部件的属性,Kunc说:“所以我们在设法提高最终零件的属性。”“而且,相比非增强塑料,使用碳素纤维让我们把刚度提高了5-7倍,强度提高了三倍。”原文链接:http://www.e-chuangke.com/show.php?id=154&i=18

  e创客网的观点:从基于原型设计技术的熔融沉积制造转变为可以直接被用于生产产品的制造技术,是3D打印成长为规模经济制造的根本所在,更是全球3D打印市场大幅度增长的动力和源泉。

原文链接:http://www.e-chuangke.com/show.php?id=154

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  • 匿名网友  2015-02-11 16:51:02
    2015年3月6日,e创客网将组织3D打印研究院考察团,报名从速啦!
  • 匿名网友  2014-07-28 12:05:33
    梦想是点燃生命之火的催化剂!您愿意用2~3年的时间打造一辈子收入吗?您的努力未来能周周拥有数千至数万的收入!你想打工30年每月收入3万,还是努力2~3年后不用工作每月3万、30万...... ?推荐给想改变生活状态的你, 只要一分钟,填写资料 =>http://tiny.cc/ondydx
  • 匿名网友  2014-06-20 23:39:49
    @卢老师 纤维复合材料车身是个方向。
  • 匿名网友  2014-06-20 20:37:15
    这才是制造业需要的3D打印制造
  • 匿名网友  2014-06-20 16:25:07
    专业、地道的好文!