پرینت سه بعدی خودرو در صنعت ماشین سازی

طبق گزارش Wohlers، صنعت تولید افزایشی (AM) که به عنوان پرینت سه بعدی خودرو نیز شناخته می‌شود، در سال 2022 رشد دو رقمی 18.3 درصدی را برای محصولات و خدمات پرینت سه‌بعدی تجربه کرده است که نشان می‌دهد بازار پس از همه‌گیری این تکنولوژی نرخ رو به افزایش داشته است. نرخ رشد بر اساس داده های ارائه شده توسط صدها شرکت از نقاط مختلف جهان تعیین شد.

چاپ های سه بعدی و چاپگرهای سه بعدی امروزه کاربردهای گسترده ای در بخش های مختلف از جمله پرینت سه بعدی خودروسازی، هوافضا و صنایع بهداشتی در جهان داشته اند. در این مقاله خواهیم دید که چگونه پرینت سه بعدی تاثیر مثبتی بر بخش خودرو سازی گذاشته است.

-1پرینت-سه-بعدی-خودرو

خودروسازی - مسابقه همیشه در جریان است

رقابت برای ساخت خودروهای بهتر دهه‌هاست که ادامه دارد. خودروسازان دائماً در تلاش هستند تا وسایل نقلیه خود را از نظر عملکرد، بهره وری سوخت، ایمنی و راحتی بهبود بخشند. یکی از محرک های اصلی این مسابقه تقاضای مصرف کنندگان است. با رشد درآمد قابل توجه – به ویژه در کشورهای در حال توسعه سریع مانند ایران – مشتریان خودروهایی می خواهند که قابل اعتماد، ایمن و کارآمد باشند. در سال‌های اخیر، تمرکز ویژه‌ای بر پایداری زیست محیطی نیز شده است و بسیاری از تولیدکنندگان برای کاهش اثرات زیست‌محیطی وسایل نقلیه خود تلاش می‌کنند. این امر منجر به توسعه وسایل نقلیه سوخت جایگزین مانند خودروهای الکتریکی، هیدروژنی و سوخت زیستی شده است – در ادامه مقاله در مورد این موضوع بیشتر توضیح خواهیم داد.

 

امروزه، تمام کشورهای خودروساز بزرگ جهان، از جمله ایران، به دنبال راه‌های نوآورانه برای ارائه خودروهای بهتر هستند و چاپ سه بعدی یکی از ابزارهایی است که به آنها کمک می‌کند.

 

فرآیندهای سنتی تولید کاهشی بر اساس حذف مواد خام برای ایجاد محصولات نهایی است. در مقابل، پرینت سه بعدی با ساختن یک محصول لایه به لایه کار می کند – از این رو به آن “تولید افزودنی” می گویند. از میان بسیاری از فرآیندهای پرینت سه بعدی موجود، امروزه مواردی که امیدوارکننده ترین آنها برای بخش پرینت سه بعدی خودرو هستند عبارتند از مدل سازی مواد ذوب شده (FDM) و استریولیتوگرافی (SLA). پلیمرها محبوب ترین انتخاب مواد اولیه و پس از آن فلزات هستند.

موارد مورد استفاده برای بخش پرینت سه بعدی خودرو:

نمونه سازی:

پرینت سه بعدی به طور گسترده در بخش خودرو برای نمونه سازی سریع قطعات و اجزای سازنده برای اعتبار سنجی محصول استفاده می شود. این امکان توسعه سریعتر و مقرون به صرفه تر طرح ها و مدل های جدید را فراهم می کند.

سفارشی سازی:

پرینت سه بعدی خودرو، سفارشی سازی قطعات و اجزا را بر اساس نیازهای خاص امکان پذیر می کند، که به ویژه برای تولید قطعات کم حجم یا منحصر به فرد مفید است. خودروهای سطح بالا کاندیدهای اصلی برای چنین الزامات چاپ سه بعدی هستند.

ابزار:

پرینت سه بعدی را می توان برای تولید جیگ ها، فیکسچرها و سایر اجزای ابزاری که در فرآیند تولید استفاده می شود استفاده کرد.

قطعات موتور:

چاپ سه بعدی خودرو برای تولید قطعات پیچیده موتور، مانند منیفولدهای ورودی و سرسیلندرها که سبک تر و کارآمدتر از قطعات تولید شده سنتی هستند، استفاده می شود.

اجزای تعلیق:

از چاپ سه بعدی برای تولید اجزای تعلیق مانند بازوها و بند انگشتی که برای استحکام و وزن مطلوب طراحی شده اند استفاده می شود.

قطعات خارجی بدنه:

از پرینت سه بعدی برای تولید قطعات بیرونی بدنه مانند اسپویلرها و دریچه های هوا استفاده می شود که برای وسایل نقلیه خاص سفارشی شده و برای آیرودینامیک بهینه طراحی شده اند.

اجزای داخلی:

از پرینت سه بعدی برای تولید اجزای داخلی مانند داشبورد و پانل درها استفاده می شود که برای وسایل نقلیه خاص سفارشی شده و برای راحتی و عملکرد مطلوب طراحی شده اند.

سازندگان و تامین کنندگان بزرگ خودرو در ایران، استفاده از پرینت سه بعدی خودرو را برای کاربردهای مختلف، از جمله نمونه سازی، ابزارسازی، و حتی تولید قطعات نهایی مورد بررسی قرار داده اند.

-پرینت-خودرو3

وسایل نقلیه الکتریکی(EVs) و پرینت سه بعدی خودرو

همانطور که قبلا ذکر شد، رقابت برای محصولات بهتر در صنعت خودرو بی امان است. وسایل نقلیه الکتریکی (EVs) به عنوان آینده حمل و نقل در نظر گرفته می شود. آنها ساکت هستند، نسبتاً بدون عارضه هستند و مهمتر از همه آنها بدون آلودگی هستند و درست مانند وسایل نقلیه سنتی، پرینت سه بعدی در نمونه سازی قطعات مختلف خودروهای برقی مانند محفظه باتری، موتورها و کنترلرها، سفارشی سازی داشبورد، پانل درها، و سایر اجزای داخلی، که بر اساس ترجیحات و نیازهای مشتری طراحی شده اند، استفاده می شود. برای وزن سبک قطعات مانند اجزای سیستم تعلیق و قطعات ساختاری. یکی دیگر از کاربردهای پرینت سه بعدی خودرو برای تعویض قطعات خودروهای برقی – به ویژه برای مدل های قدیمی تر است

وسایل نقلیه ویژه ای که یافتن قطعات جایگزین ممکن است دشوار باشد یا تولید آنها با استفاده از روش های سنتی، گران باشد.

-پرینت-سه-بعدی-خودرو4

در پایان...

پرینت سه بعدی خودرو برای تولید قطعات و اجزای سبک تر، کارآمدتر و سفارشی تر و همچنین برای نمونه سازی و ابزارسازی استفاده می شود. در حالی که استفاده از چاپ سه بعدی در بخش خودرو ایران هنوز در مراحل اولیه است، علاقه و پتانسیل قابل توجهی برای پذیرش و رشد بیشتر وجود دارد. از یک تامین کننده تک قطعه تا OEM های پیشرو در صنعت و همه سهامداران در بخش خودرو می توانند مستقیماً از اجرای چاپ سه بعدی بهره مند شوند.

 مجموعه ما (KING3D.ir) در بازار کنونی در فناوری چاپ سه بعدی، طیف گسترده ای از خدمات پرینت سه بعدی خودرو را ارائه می دهد که برای استفاده در بخش خودرو مناسب هستند، با قابلیت هایی از تولید در مقیاس بزرگ تا تولید قطعات با استحکام بالا و سبک. از آنجایی که تولید خودرو در ایران رو به رشد است، انتظار می رود چاپ سه بعدی و چاپگرهای سه بعدی نقش مهمی در این بخش ایفا کنند.

-پرینت-سه-بعدی-خودرو2