EOS 增材制造典型應(yīng)用之汽車(chē)零配件定制

在汽車(chē)領(lǐng)域,限量版的成功車(chē)型是一種明智的營(yíng)銷(xiāo)舉措。 汽車(chē)制造商一直在尋找特定的方法來(lái)區(qū)分自己與競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的細(xì)分市場(chǎng)。PSA 集團(tuán)旗下的 DS Automobiles 憑借一系列標(biāo)志性車(chē)型,在幾年內(nèi)成功打入高端市場(chǎng)。 緊湊型 DS 3 型號(hào)在整個(gè)細(xì)分市場(chǎng)中得到了廣泛認(rèn)可,限量版車(chē)型定期亮相。對(duì)于 Dark Side 版本,DS Automobile 希望通過(guò)包括 3D 打印部件來(lái)超越常規(guī)設(shè)備,以突出他們對(duì)創(chuàng)新的持續(xù)奉獻(xiàn)。

EOS 增材制造典型應(yīng)用之汽車(chē)零配件定制的圖1

該項(xiàng)目始于 DS Design 團(tuán)隊(duì)開(kāi)始尋求 DS 3 限量版內(nèi)飾的創(chuàng)新增強(qiáng)功能。需要的配件要突出汽車(chē)制造商不斷尋求創(chuàng)新,同時(shí)滿足高端細(xì)分市場(chǎng)所要求的最高質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。 從一開(kāi)始,設(shè)計(jì)師就決定利用增材制造的潛力在這一領(lǐng)域展現(xiàn)全球首發(fā)。 增材制造開(kāi)辟了全新的設(shè)計(jì)可能性。 DS Automobiles 每年為 DS 3 推出幾款限量版,因此擁有這些新選項(xiàng)對(duì)于團(tuán)隊(duì)來(lái)說(shuō)是真正的游戲規(guī)則改變者。 設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)還選擇了鈦金屬材料,這種材料具有奢華的觸感,耐磨性,并且具有簡(jiǎn)單美觀的外觀。

雖然 3D 打印通常用于汽車(chē)行業(yè)進(jìn)行原型設(shè)計(jì),但 AM 的批量生產(chǎn)仍然非常罕見(jiàn),特別是對(duì)于金屬零件。因此,DS Automobiles 必須找到一個(gè)具有增材制造專(zhuān)業(yè)知識(shí)和足夠生產(chǎn)能力的合作伙伴來(lái)滿足其產(chǎn)量需求。目標(biāo)是向全球市場(chǎng)提供約 700 輛汽車(chē)。該項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)時(shí)間有限,與汽車(chē)的生產(chǎn)計(jì)劃相匹配,在上市方面具有非常精確的目標(biāo)。每個(gè)限量版都有特定的價(jià)格目標(biāo),因此所有加成制造的零件必須符合整體預(yù)算。調(diào)查階段選擇了兩個(gè)部分:門(mén)把手和鑰匙扣。

Spartacus3D 是法國(guó)材料轉(zhuǎn)型集團(tuán) Farinia 的子公司,滿足了所有這些要求:多年來(lái)使用 3D 打印,非常了解增材制造,幫助將 DS 團(tuán)隊(duì)提供的設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)。憑借其設(shè)備 EOS M 290 和材料 EOS Titanium Ti64,Spartacus3D 擁有滿足 DS Automobiles 所追求的設(shè)計(jì)和質(zhì)量要求所需的所有技能,以及按時(shí)交付項(xiàng)目所需的生產(chǎn)和后處理能力。

EOS 增材制造典型應(yīng)用之汽車(chē)零配件定制的圖2

DS 設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)采用創(chuàng)新的參數(shù)化設(shè)計(jì),在一個(gè)非常復(fù)雜的鈦網(wǎng)中創(chuàng)建內(nèi)門(mén)把手蓋和電子鑰匙扣細(xì)節(jié),突出了 DS Automobile 的創(chuàng)新和質(zhì)量奉獻(xiàn)。為了找到質(zhì)量,成本之間的最佳折衷和設(shè)計(jì),DS 設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)和 Spartacus3D 之間需要進(jìn)行多次迭代。這包括幾個(gè)原型的制造,增材制造在單個(gè)生產(chǎn)批次中特別容易執(zhí)行。作為此過(guò)程的一部分,DS 設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)還選擇了零件的表面處理;他們最終確定了通過(guò)手工拋光獲得的有吸引力的啞光效果。質(zhì)量團(tuán)隊(duì)為變形,表面質(zhì)量(例如孔隙率和光澤度)和切削刃定義了精確的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。與此相反,Spartacus3D 還致力于優(yōu)化零件的生產(chǎn);為了降低成本,Spartacus3D 不僅需要確定最佳的定向和支撐結(jié)構(gòu),還需要完善其專(zhuān)有的激光熔化策略。眾所周知,鈦在熔化過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一些殘余應(yīng)力,并且長(zhǎng)而薄的門(mén)手柄蓋是最大扭曲的良好候選者,一些特定的參數(shù)被用來(lái)防止這種風(fēng)險(xiǎn)。縮小成本的其他方法包括增加每批次的零件數(shù)量或減少支撐數(shù)量,粉末消耗量,后處理時(shí)間等。Spartacus3D 的 AM 專(zhuān)業(yè)知識(shí)在整個(gè)過(guò)程的每個(gè)步驟都非常寶貴,從設(shè)計(jì)工程到 3D 打印優(yōu)化,縮短了產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期,縮短了產(chǎn)品上市時(shí)間。選擇最佳材料有助于確保剛性并確保后處理后的最高零件質(zhì)量。

“在這個(gè)非常具有創(chuàng)新性的項(xiàng)目中被選中與 DS Automobiles 合作是一種特權(quán)。多年來(lái),他們的品牌忠實(shí)的代表了法國(guó)汽車(chē)行業(yè)的精致和專(zhuān)業(yè)知識(shí)。這也意味著我們的努力得到了回報(bào),并表明 Spartacus3D 能夠?yàn)榕可a(chǎn)提供強(qiáng)大的解決方案。使用我們研討會(huì)上的 DMLS 系統(tǒng),我們知道我們能夠生產(chǎn)出最好的零件,“Spartacus3D 常務(wù)董事Charles de Forges表示到。

得益于 Spartacus3D 的 3D 打印專(zhuān)業(yè)知識(shí),進(jìn)而開(kāi)發(fā)出了針對(duì) DS 設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)要求而優(yōu)化的增材制造策略。參數(shù)化設(shè)計(jì)充分利用了 EOS 技術(shù)的潛力:由于增材制造,兩個(gè)部件的非常復(fù)雜的原始設(shè)計(jì)幾乎可以一對(duì)一地生產(chǎn),并且經(jīng)過(guò)優(yōu)化,可以同時(shí)制造多個(gè)單元。這將生產(chǎn)成本降至最低。材料 EOS Titanium Ti64 也允許進(jìn)行后期處理,為門(mén)把手蓋和鑰匙扣提供光亮的表面和優(yōu)質(zhì)的外觀,結(jié)果幾乎可以被描述為藝術(shù)。具有時(shí)尚,精致的設(shè)計(jì)和非常復(fù)雜的結(jié)構(gòu),完美地結(jié)合了法國(guó)的優(yōu)雅,創(chuàng)新和優(yōu)質(zhì)的獨(dú)特性。總共 2,000 件 - 每輛車(chē) 3 件 - 大約需要 2000 小時(shí)的生產(chǎn)。整個(gè)項(xiàng)目從 DS 設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)對(duì)設(shè)計(jì)驗(yàn)證到最終部件交付在短短幾周內(nèi)完成。使得 DS Automobiles 能夠超越傳統(tǒng)制造的極限,在汽車(chē)領(lǐng)域創(chuàng)造出獨(dú)特的東西,讓 DS 3 Dark Side 在競(jìng)爭(zhēng)中脫穎而出。由于 Spartacus3D 提供的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和 EOS 增材制造解決方案的功能,DS 設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)在很短的時(shí)間內(nèi)完成了這個(gè)復(fù)雜的項(xiàng)目。

Spartacus3D 董事總經(jīng)理 Charles de Forges:“從開(kāi)始到結(jié)束,這是一個(gè)巨大的項(xiàng)目,令人興奮,因?yàn)樗鼘?duì)我們的專(zhuān)業(yè)知識(shí)具有挑戰(zhàn)性。 在整個(gè)項(xiàng)目中,我們知道我們可以信賴(lài) EOS 的可靠性,質(zhì)量和支持。”

來(lái)源:EOS增才制造

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