انقلاب پرینت سه بعدی در صنایع خودروسازی: پرینت سه بعدی چطور صنعت خودروسازی را متحول کرد؟
تصور کنید که بتوانید قطعات خودروی مورد علاقه تان را در عرض چند ساعت، بدون نیاز به قالب های گران قیمت و صرف ماه ها زمان، تولید کنید.
این دیگر رؤیا نیست، بلکه واقعیتی است که با فناوری پرینت سه بعدی (3D Printing) در قلب صنعت خودروسازی در جریان است.
پرینت سه بعدی که به آن ساخت افزودنی (Additive Manufacturing) نیز گفته می شود، یک فرآیند لایه به لایه برای ساخت اشیاء سه بعدی از یک فایل دیجیتال است.
این روش، مسیرهای طراحی، توسعه، و تولید خودروها را به طور اساسی تغییر داده است.
شرکت مدرن تری دی پی با بهره گیری از جدیدترین فناوری های روز دنیا، خدمات پرینتر سه بعدی را ارائه می دهد.
۱. از ایده تا واقعیت: نمونه سازی سریع (Rapid Prototyping)
مهم ترین و قدیمی ترین کاربرد پرینت سه بعدی در خودروسازی، نمونه سازی سریع است. قبل از این فناوری، ساخت یک نمونه اولیه از قطعات جدید (مثلاً داشبورد یا یک براکت موتور) ممکن بود هفته ها یا ماه ها طول بکشد و هزینه های گزافی برای ساخت قالب به همراه داشته باشد.
اما امروز، مهندسان می توانند در عرض چند ساعت یا نهایتاً چند روز، مدل های سه بعدی را چاپ کرده و آن ها را بلافاصله تست کنند.
اگر طرح نیاز به اصلاح داشته باشد، به راحتی می توان تغییرات را در نرم افزار اعمال کرده و بدون هزینه اضافی قالب سازی، نمونه جدید را چاپ کرد.
این چرخه سریع طراحی-تست باعث کاهش چشمگیر زمان توسعه محصول و عرضه سریع تر خودرو به بازار می شود.
۲. راه حلی برای مشکلات تولید: کاربردهای کلیدی
پرینت سه بعدی فراتر از نمونه سازی رفته و در مراحل نهایی تولید نیز نقش آفرینی می کند.
الف) قطعات یدکی کمیاب و کلاسیک
یکی از بزرگترین چالش های خودروهای قدیمی، پیدا کردن قطعات یدکی نایاب است.
خودروسازانی مانند پورشه و مرسدس بنز، با استفاده از پرینت سه بعدی، قطعاتی که سال ها تولیدشان متوقف شده را دوباره می سازند. با اسکن سه بعدی و مهندسی معکوس، یک قطعه نایاب به یک فایل دیجیتال تبدیل می شود و می توان آن را در هر زمان و به تعداد مورد نیاز چاپ کرد.
ب) ابزارهای کمکی تولید (Tooling & Fixtures)
پرینترهای سه بعدی به کارخانه ها کمک می کنند تا ابزارهای مورد نیاز خط مونتاژ (مانند فیکسچرها، گیره ها و راهنما ها) را خودشان بسازند.
این ابزارها کاملاً متناسب با یک وظیفه خاص طراحی می شوند و از آنجایی که سبک تر هستند، کار کردن با آن ها آسان تر بوده و خطای انسانی را در خط تولید کاهش می دهد.
ج) تولید قطعات نهایی و سفارشی
شرکت های لوکس و مسابقه ای از این روش برای تولید قطعات داخلی منحصر به فرد (مانند دستگیره دنده یا تریم داخلی) استفاده می کنند که مشتری می تواند آن ها را مطابق سلیقه خود تغییر دهد.
علاوه بر این، پرینت سه بعدی اجازه می دهد ساختارهایی با هندسه پیچیده و شبکه بندی داخلی ساخته شوند که همان استحکام قطعات سنتی را دارند، اما بسیار سبک تر هستند. کاهش وزن خودرو مستقیماً به بهبود مصرف سوخت و عملکرد بهتر منجر می شود.
۳. چرا پرینت سه بعدی برنده است؟
دلایل اصلی علاقه صنعت خودروسازی به این فناوری متعدد است. اول از همه، آزادی طراحی را فراهم می کند؛ به این معنا که می توان قطعاتی با اشکال بسیار پیچیده ساخت که با قالب گیری سنتی غیرممکن است. دوم، در تولیدات با تیراژ کم، نیاز به سرمایه گذاری سنگین برای ساخت قالب های فلزی گران قیمت را حذف می کند و در نتیجه هزینه ها را کاهش می دهد.
همچنین، این فناوری امکان تولید بر اساس تقاضا را فراهم می سازد؛ یعنی دیگر نیازی به انبار کردن حجم بالایی از قطعات یدکی نیست و هر زمان که قطعه ای لازم شد، بلافاصله چاپ می شود که باعث کاهش فضای انبارداری می شود. در نهایت، پرینت سهبعدی یک فرآیند تولید افزودنی است، به این معنی که تقریباً هیچ ضایعاتی از مواد اولیه ایجاد نمی شود که از نظر پایداری زیست محیطی نیز یک مزیت محسوب می شود.
برای آشنایی بیشتر با فناوری چاپ سه بعدی، پیشنهاد می کنیم مقاله تولید قطعات پلاستیکی خودرو با پرینتر سه بعدی و ساخت ماشین با پرینتر سه بعدی را بخوانید.
از چه موادی استفاده می شود؟
خودروسازان از طیف وسیعی از مواد پلیمری و حتی فلزی استفاده می کنند. برای قطعات داخلی، داشبورد، براکت ها و وسایل انعطاف پذیر، معمولاً از پلاستیک هایی مانند نایلون، ABS، و TPU استفاده می شود. برای قطعاتی با استحکام بالا که در مسابقات اتومبیل رانی کاربرد دارند، از مواد تقویت شده مانند نایلون یا رزین های ترکیب شده با فیبر کربن یا شیشه استفاده می شود.
پرینت سه بعدی نه یک ابزار جایگزین، بلکه یک ابزار مکمل قوی است که به مهندسان قدرت می دهد تا خودروهای آینده را سریع تر، سبک تر و بهتر طراحی و تولید کنند.
دو تا دیگر از خدمات با کیفیت مدرن تری دی پی، خدمات پرینتر رزینی و خدمات پرینتر فیلامنتی می باشد.
بدون دیدگاه