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汽車設計的未來,解密Soulmate背后的3D打印故事

童程童美 2016-09-29

許多汽車制造商在使用3D打印技術用于汽車原型和小批量生產領域。寶馬、奧迪和福特經常公開談論他們使用增材制造技術,但另一個鮮為人知的名字-EDAG工程,卻是一家全力以赴、專門致力于開發3D打印汽車技術的工程公司,代表作就是大名鼎鼎的心靈伴侶-Soulmate。

摘要

許多汽車制造商在使用3D打印技術用于汽車原型和小批量生產領域。寶馬、奧迪和福特經常公開談論他們使用增材制造技術,但另一個鮮為人知的名字-EDAG工程,卻是一家全力以赴、專門致力于開發3D打印汽車技術的工程公司,代表作就是大名鼎鼎的心靈伴侶-Soulmate。

汽車設計的未來,解密Soulmate背后的3D打印故事

然而,我們談論Soulmate很長時間了,究竟3D打印在這輛車中發揮了怎樣的作用?

Soulmate是德國博世、EDAG和制造商之間的合作項目結果,EDAG和博世親切地稱其創作的車為“Soulmate”,意味著這輛車所實現的車子與主人之間的感性聯系的一面,而感性的基礎是硬骨架,Soulmate的車身硬骨架是門制造方面的大學問。

汽車設計的未來,解密Soulmate背后的3D打印故事

Soulmate車身制造技術中最值得一提的是由EDAG工程、Zentrum Nord激光,Concept Laser和BLM集團這四家所完成的3D打印仿生優化車身結構,通過增材制造、激光焊接、激光彎曲成形技術所生產的車身骨架,不僅輕型并且具生產柔性。

經過拓撲仿生學優化的車的骨骼結構在承載力低的地方減少材料的使用,在承載力高的地方提高材料的密度,尤其是考慮到不同的驅動器和負載階段,仿生結構的車身還提高了靈活性和負載力?;旌蟿恿ζ囓嚿?,結合增材制造車身節點與智能處理的剖面,可按照定制要求調整組合生產要求。車身的各個部分都采用鋼型材料連接,可以很容易地安需提供不同的厚度和不同幾何形狀的壁面。

汽車設計的未來,解密Soulmate背后的3D打印故事

除了力學性能,3D打印的車身之美在于生產方面的靈活性。只要建模完成就可以生產,激光切割是由BLM集團來完成的。定制的模塊化部件采用激光焊接技術連接,并通過Zentrum Nord激光進行完善,激光焊接技術的特點是復雜的焊接焊縫和低的熱輸入。

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增材制造是由Concept Laser的設備來完成的,通過lasercusing來制造車身結構件的節點,節點的形狀有效的仿生了每級荷載加強元件的力學性能需要。通過630 x 400 x 500毫米的加工空間和1kW的激光器來完成節點的加工。兩剖面及節點設計采用CAD/CAE優化,保證了符合汽車車身結構力學性能要求。

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