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        3D打印技術(shù)在汽車制造領域中的應用趨勢

        2017-07-18 11:46:52徐嘉浩
        汽車文摘 2017年6期
        關(guān)鍵詞:橡樹水冷粉末

        3D打印技術(shù)在汽車制造領域中的應用趨勢

        在2014年國際制造技術(shù)展上推出了3D打印汽車,而在芝加哥麥考米克大廈推出了世界上第1輛3D打印電動汽車Strati(圖1),意大利駕駛員進行了首次試駕。在2016年的國際研討會上,對3D打印技術(shù)應用于制造業(yè)的優(yōu)勢、適用領域、可使用材料、可最大打印尺寸等進行了討論。同時,介紹了應用于汽車制造領域的3D打印技術(shù)。

        圖1世界上第一輛3D打印電動汽車Strati

        3D打印技術(shù)應用于制造業(yè)有如下優(yōu)勢:方便制造復雜結(jié)構(gòu)零件、減少材料浪費、可實現(xiàn)快速制造、減少了部件數(shù)量、方便設計等。美國橡樹嶺實驗室研發(fā)并制造出實用的3D打印相關(guān)技術(shù)和機床(如電子束粉末床、噴墨粘合劑床、激光粉末床等)。介紹了適合于3D打印技術(shù)的材料,如聚合物、合金材料、黃銅、陶瓷等。

        研究了3D打印的最大打印尺寸。3D打印通過電力驅(qū)動,在打印尺寸較大時,其需要大量電力供應和功率更大的逆變器。隨著3D打印技術(shù)的發(fā)展,電源逆變器的性能不斷提高,推出了10kW水冷逆變器,甚至還推出了80kW水冷逆變器,這使得3D打印的功率越來越大,其可以輕松打印汽車,甚至可以打印出比汽車尺寸較大的物品。

        隨著3D打印技術(shù)的發(fā)展,為了可以同時使用多種材料進行打印,對3D印刷電機性能的要求也越來越高,因此需重新設計電機結(jié)構(gòu),電機需要有復雜的轉(zhuǎn)子及定子結(jié)構(gòu)。

        美國橡樹嶺實驗室已經(jīng)對3D打印汽車技術(shù)進行了初步研究,并且生產(chǎn)出多款3D打印裝備。隨著3D打印技術(shù)的進步,采用電能驅(qū)動的大功率3D打印裝置是可行的,3D打印的尺寸將越來越大。隨著印刷電機技術(shù)的發(fā)展,采用多種材料同時進行3D打印的技術(shù)也是可行的。

        Madhu Chinthavali et al.2016 International Symposium on 3D Power Electronics Integration and Manufacturing(3D-PEIM).

        編譯:徐嘉浩

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