增材制造在汽车行业的价值

在汽车行业掀起波澜的一个主要趋势是使用增材制造，也称为 3D 打印。与其他类型的制造技术一样，增材制造也在不断发展，因此可用于广泛的应用和功能。

随着汽车制造商发现增材制造的更多用途，他们也获得了许多好处。在整篇文章中，我们将探讨这些应用程序及其提供的优势。

在此之前，让我们简要回顾一下增材制造的原理。 “增材制造”或“3D 打印”一词实际上涵盖了许多不同的技术，例如选择性激光烧结 (SLS)、熔融沉积建模 (FDM) 等。共同点是这些过程一层一层地“构建”一个组件，最终完成成品零件的形式。这与减材制造（例如机械加工）形成对比，减材制造是通过从原材料中去除材料来形成的。

汽车行业的增材制造应用

近年来，汽车零部件的增材制造变得越来越普遍。一些应用包括：

• 研发期间的快速原型制作： 汽车行业的创新步伐比以往任何时候都快，自动驾驶汽车和电动汽车等技术引领潮流——即使传统汽车仍然是消费者的热门商品。在争先和最好的持续竞争中，汽车制造商必须不断参与研发，以创造更好的产品，并比竞争对手更快地将其推向市场。增材制造在这个过程中是一个巨大的帮助，它能够在短短几个小时内快速创建工作原型，而不是几天或更长时间的典型周转。这可以帮助产品设计师更频繁、更经济高效地进行测试和迭代，最终产生更好的最终产品。
• 减轻重量： 作为提高燃油效率的一种方式，传统车辆长期以来一直希望减轻重量。对于电动汽车来说，这种担忧比以往任何时候都更加重要，因为重量更轻意味着两次充电之间的电池寿命会大大延长。随着增材制造的质量和速度不断提高，更多以前由固体重金属材料制造的部件现在可以通过增材制造生产。这样可以更轻松地制作空心件，并在使用更轻的材料的同时利用其他减轻重量的策略。
• 简化定制： 定制化是汽车行业最流行的趋势之一，不仅在售后市场产品中，而且在新车的工厂选择中也是如此。增材制造使创建一次性定制零件变得容易且具有成本效益，否则这些零件将需要用所有随之而来的加工时间和成本进行加工或成型。用于汽车行业的增材制造工具以及定制零件的直接生产有助于简化这些流程。
• 制造替换零件： 这是汽车领域最有前途的增材制造应用之一。有了 3D 打印机，维护和维修设施几乎可以创建任何替换零件，而无需保留库存或订购它来完成工作。这项技术可以改变汽车维修的面貌，为客户和服务提供商提高速度并降低成本。

增材制造的好处

特别是对于汽车行业，利用增材制造的好处包括：

• 原型和小批量零件的更快周转： 由于设置最少且不需要工具，因此与传统制造相比，增材制造在原型和短期零件上提供了更快的周转时间。这有助于创新和缩短上市时间。
• 更少的材料浪费： 一般而言，增材工艺仅使用创建零件形状所需的材料。 （但是，某些部件确实需要稍后移除的支撑，尽管这些可以回收并且占整体材料使用的比例可以忽略不计。）这与减材制造形成对比，在减材制造中，制造商必须支付原材料费用，然后从中移除材料- 然后必须负责任地处理和丢弃。
• 降低能耗： 与传统制造工艺相比，增材制造的能源密集程度要低得多，而且随着时间的推移，会对能源成本产生影响。
• 更少的库存需求： 如果使用增材制造来制造替换零件和工具，设施可能需要更少的库存空间和管理来保持这些物品在手。这可以减少开销和持续的资源成本。
• 总体成本节约： 上述所有因素都可以带来成本效益和降低成本，尤其是随着时间的推移以及与传统制造相比，产生积极的投资回报。

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