3D打印复合原型件测试用于安全气囊外壳
Joyson Safety Systems（美国密歇根州奥本山）百余年来致力于设计、制造、销售多市场安全组件，含汽车行业气囊、安全带、方向盘、安全电子。
公司近期开展可行性研究，探索利用其他现有材料工艺改进产品如驾驶员安全气囊（DAB）外壳容器，由此形成利用复合材料增材制造的概念验证。
完整气囊系统含充气器、气囊缓冲垫、盖板和带转向柱连接点的外壳。气囊缓冲垫位于外壳与盖板间空间。
DAB外壳件性能至关重要。除车辆行驶中固定整个气囊系统，还须承受气囊展开时施加于系统的力。测试要求材料具备足够强度、冲击耐受性和-35°C至+85°C温度范围内热稳定性。
原外壳采用常规注塑成型，材料为40%玻纤增强聚酰胺（PA）。可行性研究中，Joyson Safety Systems团队旨在数天内快速制造功能原型件，并寻找展现与原材料相似力学热学性能表现的材料。
Joyson创新团队开展市场分析寻找合适材料，最终转向CRP Technology（意大利摩德纳）的Windform TOP-LINE高性能复合材料系列及其内部3D打印服务。
团队特选CRP Windform SP碳纤维/PA材料，其性能甚至优于原用材料。部件将采用选择性激光烧结（SLS）增材制造工艺生产。
团队快速制造原型件并在完整气囊模块中测试，验证重新设计件的高强度、冲击耐受性及温度范围内热稳定性。相比原注塑工艺，新件SLS生产更快且消除昂贵模具需求。
“此机会为与CRP Technology进一步合作打开多种能力与考量，”Joyson Safety Systems核心工程材料团队开发工程师Samer Ziadeh表示。
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