汽车应用

FDM 3D 打印已成为汽车爱好者和制造商的变革者,提供前所未有的灵活性用于定制零件、修复部件,甚至生产功能性发动机舱替换件。从 美容修复 如仪表板饰条到 高温发动机舱部件,FDM 弥合了原型制作与终端使用制造之间的差距。借助像 Polymaker 的 Fiberon™ 系列这样的材料,汽车专业人员和爱好者现在可以使用台式打印机生产在强度、耐热性和精度方面可与传统制造媲美的零件。

劳伦斯理工大学 Formula SAE 团队使用 Polymaker 产品帮助制造他们的赛车

FDM 在汽车领域的应用

  1. 外观修复:

    • 内饰饰件:更换破裂的仪表板面板、定制杯架或复古方向盘徽章。

    • 外部装饰:打印空气动力学分流器、后视镜罩或格栅嵌件。

    • 定制配件:设计独特的换挡旋钮、手机支架或 LED 灯罩。

  2. 功能性组件:

    • 夹具与工装:车身校正对位工具、刹车管支架或焊接导向器。

    • 发动机舱部件:进气导管、传感器支架或电缆管理夹。

    • 原型制作:在金属加工前试装涡轮增压器壳体或悬挂连接件等零件。

  3. 性能升级:

    • 轻量化:用碳纤维增强打印件替换金属支架以减轻重量。

    • 热管理:用于涡轮系统的耐热导管或冷却液管支架。

用于汽车卓越性的 Polymaker 材料

Polymaker 的 Fiberon™ 系列 为苛刻的汽车应用提供工业级性能,而其他专用耗材则满足特定需求。

1. Fiberon™ PPS-CF10

  • 性能:

    • 热变形温度(HDT)为 250°C 以上 (@0.45MPa),超过大多数热塑性塑料。

    • 对燃料、油类和溶剂的化学耐受性。 对燃料、油类和溶剂的化学抵抗性。

    • 金属般的刚性 含 10% 碳纤维增强。

  • 应用:

    • 涡轮增压器隔热罩、发动机舱支架和排气歧管盖。

    • 暴露于极端高温的燃油管夹和传感器外壳。

2. Fiberon™ PA6-CF20

  • 性能:

    • HDT 为 215°C 并通过 20% 碳纤维表现出卓越的刚性。

    • Warp-Free™ 技术 用于开放式框架打印机上的尺寸稳定性。

  • 应用:

    • 变速箱支架、节气门体适配器和正时皮带护罩。

3. Fiberon™ PA612-CF15

  • 性能:

    • 相对于 PA6 尼龙的低吸湿性 适用于潮湿或多水环境。

    • 用于复杂几何形状的平衡强度和层间粘附性。

  • 应用:

    • 液体储罐、挡风玻璃清洗泵和底盘下部组件6.

4. Fiberon™ PA6-GF25

  • 性能:

    • 25% 玻璃纤维 增强以提高抗冲击性。

    • HDT 为 191°C 并兼容 Warp-Free™。

  • 应用:

    • 用于模制宽体套件(例如 Corvette 翼子板)的车身插头、保险杠原型和打磨夹具。

5. Fiberon™ PETG-ESD

  • 性能:

    • 用于电子设备的防静电(ESD)保护。 用于电子设备的静电放电(ESD)防护。

    • 高韧性和耐化学性。

  • 应用:

    • ECU 外壳、电池接线端盖和传感器外壳。

6. PolyMax™ PC

  • 性能:

    • HDT 为 140°C 并具有抗紫外线性能。

    • 卓越的抗冲击强度(ISO 180/4A:65 kJ/m²)。

  • 应用:

    • 用于需要耐候性的前照灯框、天窗密封件和外部饰件。

案例研究:宽体套件原型制作

Ivan Tampi 定制工坊 使用了 Polymaker 的 PA6-GF25 在一台 MAKEiT2x4 打印机 上制造 Corvette 宽体套件的全尺寸翼子板插头。过程如下:

  1. 3D 扫描:数字捕捉车辆车身形状。

  2. 结构:镜像模型以获得对称部件。

  3. 打印:使用 0.6mm 硬质合金喷嘴在 285–300°C 连续打印 5 天。

  4. 后处理:打磨并用作碳纤维生产的模具插芯。

为何选择 FDM 与 Polymaker?

  • 速度:在几小时内打印门把手等替换件,而不是几周。

  • 成本:一卷 $50 的 PA6-GF25 可替代用于车体套件的 $500+ 泥塑造型费用。

  • 定制化:修改换挡旋钮或出风口以匹配独特设计。

  • 耐用性:在某些情况下,PPS-CF10 比铝更能承受发动机舱的高温。

汽车 3D 打印的未来

随着诸如 连续纤维增强高温复合材料等创新,FDM 有望制造像交流发电机支架和 HVAC 风道等终端使用零件。Polymaker 的 Fiberon™ 系列体现了这一转变,提供符合汽车原始设备制造商标准且仍对车库创客可及的材料。

通过将 FDM 的灵活性与 Polymaker 的材料科学结合,汽车行业正进入一个每次修复、升级或定制零件都只需一次打印的时代。

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