Автомобильная промышленность

FDM 3D-печать стала переломной для автомобильных энтузиастов и производителей, предлагая беспрецедентную гибкость в создании кастомных деталей, ремонте компонентов и даже производстве функциональных замен под капотом. От косметического восстановления такого как отделка приборной панели до деталей моторного отсека, выдерживающих высокие температуры, FDM сокращает разрыв между прототипированием и серийным производством. С материалами, такими как линейка Fiberon™, автомобильные профессионалы и любители теперь могут изготавливать детали, которые по прочности, термостойкости и точности не уступают традиционному производству — и всё это на настольном принтере.

Команда Lawrence Technological University Formula SAE использует продукцию Polymaker для сборки своего автомобиля

Применение FDM в автомобильной сфере

1. Косметический ремонт:

   • Внутренняя отделка: Замена треснувших панелей приборной панели, изготовление индивидуальных подстаканников или эмблем старинного руля.

   • Наружные элементы: Печать аэродинамических сплиттеров, крышек зеркал или вставок решетки радиатора.

   • Индивидуальные аксессуары: Проектирование уникальных ручек переключения передач, держателей для телефона или корпусов для светодиодных фонарей.

2. Функциональные компоненты:

   • Оснастка и приспособления: Инструменты для выравнивания при кузовных работах, кронштейны для тормозных магистралей или направляющие для сварки.

   • Под капотом: Воздуховоды впуска, кронштейны для датчиков или держатели для кабелей.

   • Прототипирование: Примерочная подгонка деталей, таких как корпуса турбокомпрессоров или тяги подвески, перед металлообработкой.

3. Тюнинг для повышения производительности:

   • Снижение веса: Замена металлических кронштейнов напечатанными деталями, усиленными углеродным волокном, для уменьшения веса.

   • Управление теплом: Термостойкие воздуховоды для турбосистем или кронштейны для охлаждающих магистралей.

Материалы Polymaker для автомобильного превосходства

Продукция Polymaker линейка Fiberon™ обеспечивает промышленную производительность для требовательных автомобильных приложений, в то время как другие специализированные филаменты решают нишевые задачи.

1. Fiberon™ PPS-CF10

• Свойства:

  • Температура деформации под нагрузкой (HDT) составляет 250°C+ (@0.45MPa), превосходя большинство термопластов.

  • Химическая стойкость к топливам, маслам и растворителям.

  • Жёсткость, похожая на металлическую с 10% армированием углеродным волокном.

• Области применения:

  • Тепловые экраны турбонагнетателя, кронштейны в моторном отсеке и крышки выпускного коллектора.

  • Клипсы топливных магистралей и корпуса датчиков, подвергающиеся экстремальному нагреву.

2. Fiberon™ PA6-CF20

• Свойства:

  • HDT 215°C и исключительная жёсткость при 20% содержании углеродного волокна.

  • Технология Warp-Free™ для размерной стабильности на принтерах с открытой рамой.

• Области применения:

  • Кронштейны трансмиссии, адаптеры дроссельного узла и крышки ремня ГРМ.

3. Fiberon™ PA612-CF15

• Свойства:

  • Низкая гигроскопичность по сравнению с нейлоном PA6 для влажных или сырых условий.

  • Сбалансированная прочность и адгезия слоёв для сложных геометрий.

• Области применения:

  • Резервуары для жидкостей, насосы омывателя ветрового стекла и элементы днища автомобиля6.

4. Fiberon™ PA6-GF25

• Свойства:

  • 25% армирование стекловолокном для ударопрочности.

  • HDT 191°C и совместимость с Warp-Free™.

• Области применения:

  • Шаблоны кузова для формовки широких наборов (например, крылья Corvette), прототипы бамперов и приспособления для шлифовки.

5. Fiberon™ PETG-ESD

• Свойства:

  • Защита от электростатического разряда (ESD) для электроники.

  • Высокая прочность на удар и химическая стойкость.

• Области применения:

  • Корпуса ЭБУ, крышки клемм батарей и корпуса датчиков.

6. PolyMax™ PC

• Свойства:

  • HDT 140°C и стойкость к УФ-излучению.

  • Исключительная ударная прочность (ISO 180/4A: 65 кДж/м²).

• Области применения:

  • Оправы фар, уплотнения люка и наружная отделка, требующая стойкости к погодным условиям.

Кейс: прототипирование набора для широкого кузова

Ivan Tampi Customs использовали материал Polymaker PA6-GF25 на принтере MAKEiT2x4 для изготовления полноразмерных шаблонов крыльев для наборов широкого кузова Corvette. Процесс:

1. 3D-сканирование: Цифровое захватывание формы кузова автомобиля.

2. Проектирование: Отзеркаливание модели для симметричных частей.

3. Печать: Непрерывная 5-дневная печать с использованием твердосплавной вольфрамовой сопла 0.6 мм при 285–300°C.

4. Постобработка: Шлифовка и использование в качестве формовочного шаблона для производства из углеродного волокна.

Почему FDM и Polymaker?

• Скорость: Печать запасных частей, таких как дверные ручки, за часы, а не недели.

• Стоимость: Катушка PA6-GF25 за $50 заменяет глиняное моделирование стоимостью $500+ для кузовных наборов.

• Кастомизация: Модификация ручек переключения передач или вентиляционных решёток в соответствии с уникальными дизайнами.

• Долговечность: PPS-CF10 в некоторых случаях выдерживает нагрев моторного отсека лучше, чем алюминий.

Будущее 3D-печати в автомобилестроении

С такими инновациями, как непрерывное волоконное армирование и высокотемпературные композиты, FDM готова производить конечные детали, такие как кронштейны генераторов и воздуховоды системы вентиляции и кондиционирования. Линейка Fiberon™ от Polymaker иллюстрирует этот сдвиг, предлагая материалы, соответствующие стандартам автомобильных OEM и доступные для мастеров в гараже.

Сочетая гибкость FDM и материалознание Polymaker, автомобильная индустрия вступает в эру, когда любой ремонт, апгрейд или кастомная деталь — всего лишь печать.