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魔猴君 行業(yè)資訊 1422天前
產(chǎn)品開(kāi)發(fā)與制造的系統(tǒng)化集成,通過(guò)創(chuàng)成式設(shè)計(jì)來(lái)進(jìn)行3D打印-增材制造組件開(kāi)發(fā),通過(guò)人工智能來(lái)識(shí)別合適的組件,這一切都不是未來(lái),而是已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)。通過(guò)寶馬集團(tuán)為新型勞斯萊斯Ghost所產(chǎn)業(yè)化的3D打印組件來(lái)領(lǐng)略未來(lái)已來(lái)的3D打印產(chǎn)業(yè)化。
寶馬集團(tuán)將3D打印技術(shù)推向產(chǎn)業(yè)化
仿真提升設(shè)計(jì)與制造的自由度
根據(jù)來(lái)自德國(guó)慕尼黑寶馬集團(tuán)2020年12月3日的最新消息,寶馬集團(tuán)正朝著工業(yè)3D打印流程的系統(tǒng)集成邁出下一步。
隨著項(xiàng)目實(shí)施的開(kāi)花結(jié)果,目前寶馬已經(jīng)獲得了階段性的成功。這主要包括將3D打印-增材制造技術(shù)用于車(chē)輛的開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)方面。寶馬集團(tuán)希望充分利用3D打印技術(shù)的優(yōu)勢(shì)-例如組件的快速可用性、實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新設(shè)計(jì)和制造中的靈活性。
根據(jù)寶馬集團(tuán)生產(chǎn)整合和中試工廠負(fù)責(zé)人Daniel Sch?fer,增材制造有助于寶馬集團(tuán)加快產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期,從而使車(chē)輛開(kāi)發(fā)更快地達(dá)到系列成熟度。借助3D打印,組件的生產(chǎn)時(shí)間也更短,同時(shí)可以滿(mǎn)足高質(zhì)量的要求。
勞斯萊斯汽車(chē)的3D打印組件
自2020年年中以來(lái),寶馬集團(tuán)一直在為新型勞斯萊斯Ghost(古斯特)車(chē)型通過(guò)3D打印-增材制造技術(shù)生產(chǎn)金屬和塑料汽車(chē)零部件。這些零部件是沿著流程鏈在寶馬全球生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)中的不同位置制造的,并在英國(guó)古德伍德進(jìn)行組裝。該公司將在勞斯萊斯Ghost中安裝數(shù)十萬(wàn)個(gè)3D打印-增材制造零件。
寶馬集團(tuán)為勞斯萊斯3D打印的組件。©BMW
這些組件位于車(chē)輛的車(chē)身和乘客艙中,功能強(qiáng)大且堅(jiān)固。寶馬集團(tuán)已經(jīng)在其位于慕尼黑的“增材制造園區(qū)”中調(diào)試了用于汽車(chē)批量生產(chǎn)的組件增材制造流程。在那里,塑料零件也使用了惠普的多射流噴射Multi Jet Fusion工藝制造。在蘭茨胡特的寶馬集團(tuán)工廠,目前正在使用選區(qū)激光熔化工藝來(lái)制造金屬組件。
寶馬集團(tuán)為勞斯萊斯提供的3D打印產(chǎn)品。©BMW
而在丁戈?duì)柗遥?/span>Dingolfing)寶馬集團(tuán)工廠的工作網(wǎng)絡(luò)中,有300多名經(jīng)驗(yàn)豐富的員工制造勞斯萊斯汽車(chē)的各個(gè)車(chē)身,包括新型勞斯萊斯Ghost的車(chē)身,并為BMW Z8生產(chǎn)車(chē)身。
使用創(chuàng)成式設(shè)計(jì)進(jìn)行組件開(kāi)發(fā)
即使在新的勞斯萊斯Ghost的開(kāi)發(fā)初期,工程師、制造和材料專(zhuān)家也分析了數(shù)百個(gè)組件,并檢查了使用3D打印-增材制造工藝制造的可行性。這里的重點(diǎn)是:與傳統(tǒng)方法相比,如何實(shí)現(xiàn)重量和幾何形狀方面的優(yōu)勢(shì)以及如何結(jié)合經(jīng)濟(jì)效益。在選擇適合增材制造技術(shù)生產(chǎn)組件時(shí),專(zhuān)家定義了3D打印組件的標(biāo)準(zhǔn)和要求,通過(guò)人工智能系統(tǒng),該系統(tǒng)使BMW集團(tuán)能夠更快、更早地識(shí)別未來(lái)車(chē)輛中潛在的可通過(guò)3D打印來(lái)批量生產(chǎn)的組件。
寶馬集團(tuán)通過(guò)創(chuàng)成式設(shè)計(jì)加速產(chǎn)品迭代。BMW
通過(guò)使用創(chuàng)成式設(shè)計(jì),借助計(jì)算機(jī)算法來(lái)設(shè)計(jì)零件,可以在很短的時(shí)間內(nèi)創(chuàng)建復(fù)雜的形狀,這對(duì)于工程師和設(shè)計(jì)師而言在以前幾乎是不可能的依靠人工來(lái)完成的。創(chuàng)成式設(shè)計(jì)提供了人機(jī)交互的工作方式,專(zhuān)家和計(jì)算機(jī)一起設(shè)計(jì)組件,以便獲得最優(yōu)化的設(shè)計(jì)結(jié)果。創(chuàng)成式設(shè)計(jì)使得許多潛在的應(yīng)用變成現(xiàn)實(shí),而3D打印技術(shù)特別適用于制造這些復(fù)雜的設(shè)計(jì),這些設(shè)計(jì)在以前無(wú)法通過(guò)常規(guī)傳統(tǒng)制造工藝生產(chǎn)出來(lái)。
使用創(chuàng)成式設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)產(chǎn)品。©BMW
寶馬集團(tuán)為勞斯萊斯Ghost創(chuàng)建了經(jīng)過(guò)拓?fù)鋬?yōu)化的組件,這些組件的重量平均比傳統(tǒng)組件少近50%,還可以充分利用車(chē)輛中的可用空間,一個(gè)典型示例是后擋板阻尼器的支架。
新的勞斯萊斯Ghost車(chē)型。©BMW
寶馬慕尼黑增材制造園區(qū)
自2020年6月以來(lái),寶馬投資1500萬(wàn)歐元(超1億元人民幣)的慕尼黑3D打印工廠正式啟動(dòng),這奠定了寶馬集團(tuán)在汽車(chē)行業(yè)增材制造技術(shù)的領(lǐng)先地位。在德國(guó)里程碑式的IDAM計(jì)劃支持下,寶馬慕尼黑的3D打印工廠還建設(shè)了模塊化和幾乎完全自動(dòng)化的3D打印-增材制造生產(chǎn)線。增材制造生產(chǎn)線涵蓋了從數(shù)字化設(shè)計(jì)到零件3D打印制造一直到后處理的整個(gè)過(guò)程。由于生產(chǎn)線的模塊化結(jié)構(gòu),必要時(shí)可以升級(jí)換代,各個(gè)模塊可以適應(yīng)不同的生產(chǎn)要求,此外,可以靈活地控制工藝步驟。通過(guò)綜合考慮融入汽車(chē)生產(chǎn)線的要求,項(xiàng)目合作伙伴計(jì)劃將流程鏈中的手工部分從目前的約35%減少到不到5%。與此同時(shí),3D打印金屬零部件的單位成本應(yīng)該減半。
IDAM計(jì)劃每年通過(guò)3D打印制造的零件的總產(chǎn)量至少為50,000個(gè)系列零件,從而使寶馬集團(tuán)能夠幫助加強(qiáng)德國(guó)作為3D打印先驅(qū)者的角色。IDAM計(jì)劃的合作伙伴包括Fraunhofer和亞琛工業(yè)大學(xué)(ACAM研發(fā)團(tuán)隊(duì)成員),其他合作伙伴包括Aconity德國(guó),GKN粉末冶金等。
ACAM總裁解釋ACAM如何為復(fù)雜的增材制造導(dǎo)航, Schleifenbaum教授(同時(shí)是DAP學(xué)院院長(zhǎng)及Fraunhofer ILT激光研究所激光材料加工領(lǐng)導(dǎo))與Arntz博士(同時(shí)是Fraunhofer IPT生產(chǎn)制造研究所制造流程領(lǐng)導(dǎo))
DAP學(xué)院與Fraunhofer為寶馬集團(tuán)發(fā)起的IDAM項(xiàng)目核心研發(fā)成員。ACAM亞琛增材制造中心
寶馬集團(tuán)目前在慕尼黑增材制造園區(qū)工作的員工達(dá)80名,大約50多臺(tái)工業(yè)金屬和塑料3D打印設(shè)備已經(jīng)投入運(yùn)營(yíng)。此外,寶馬在全球其他生產(chǎn)基地也投入使用了50多臺(tái)工業(yè)3D打印系統(tǒng)。據(jù)了解,SLM Solutions發(fā)布的配備了12臺(tái)1千瓦的激光器和一個(gè)600x600x600毫米的成型艙室的最新SLM?3D打印設(shè)備-NXG XII 600,寶馬集團(tuán)是該設(shè)備的第一批交貨用戶(hù)。
來(lái)源:https://www.3ddayin.net/xinwenpindao/guowaikuaidi/39851.html