Εάν η εκτύπωση 3D εξαρτημάτων Carbon είναι το μέλλον ... τότε το μέλλον είναι ήδη εδώ! [video]

Η εκτύπωση 3D που διαρκώς επεκτείνεται στην αυτοκινητοβιομηχανία, αλλάζει τις μεθόδους παραγωγής. Μπορεί να αξιοποιηθεί και στην αυτοκινητοβιομηχανία; Στο Tokyo Motor Show, η Nissan πρότεινε μια ιδέα ταυτόχρονα φουτουριστική και διαισθητική: τα εξαρτήματα των αυτοκινήτων θα πρέπει να μπορούν να αντικαθίστανται εύκολα και γρήγορα με την βοήθεια 3D εκτυπωτών.

Το concept IDx NISMO παρουσίαζε αφαιρούμενους προφυλακτήρες που μπορούσαν να αναβαθμιστούν υποθετικά με το κατάλληλο hardware. Ένα προφανές συμπέρασμα ήταν ότι το συγκεκριμένο μηχάνημα μπορούσε να εκτυπώσει φαρδύτερους προφυλακτήρες για να μπορούν να τοποθετηθούν φαρδύτερα ελαστικά. Μακροπρόθεσμα, υποσχόταν έναν κόσμο όπου όλα τα εξαρτήματα, από αναρτήσεις μέχρι τροχούς, θα μπορούσαν να εκτυπωθούν κατά παραγγελία. Έμοιαζε θαυμάσια ιδέα. Πόσο ρεαλιστική είναι;

Από την άποψη της παραγωγής, η εκτύπωση 3D, γνωστή επίσης ως προσθετική κατασκευή και ταχεία προτυποποίηση, έχει μυριάδες πλεονεκτήματα σε αντίθεση με τα εξαρτήματα που δημιουργούνται από ελεγχόμενα με υπολογιστή μηχανήματα. Αυτά απαιτούν πάρα πολύ χρόνο και επεξεργαστική ισχύ για να σχεδιάσουν την διαδικασία. Κυρίως, το κόστος των υλικών μειώνεται όταν δεν κόβεις σχήματα από περισσευούμενο υλικό, όπως με τις υλοποιήσεις CNC. Όμως το πλαστικό, το συνηθέστερο υλικό για τη σύγχρονη ταχεία προτυποποίηση, δεν έχει την αναγκαία αναλογία αντοχής προς βάρος για τα περισσότερα εξαρτήματα αυτοκινήτων. Έτσι, το σημείο καμπής μεταξύ φαντασίας και πραγματικότητας για τα εξαρτήματα αυτοκινήτων είναι η έλευση των 3D εκτυπωμένων ανθρακονημάτων.

Αυτό γίνεται τώρα πραγματικότητα με τον ολοκαίνουριο εκτυπωτή MarkForged Mark One, ο οποίος μπορεί να εκτυπώσει εξαρτήματα με συνεχή τροφοδοσία ανθρακονημάτων. Μέχρι σήμερα, μόνο περιορισμένου μήκους νήματα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν στην 3D εκτύπωση, κάτι που περιόριζε την αντοχή και την ακαμψία. Με τον εκτυπωτή Mark One η διαδικασία της 3D εκτύπωσης, μπορεί πλέον να δημιουργήσει τελικά προϊόντα, όχι μόνο πρωτότυπα, που διαθέτουν τη δύναμη και την αντοχή των εξαρτημάτων που παράγονται με καλούπια ή σε μηχανουργεία από υψηλής ποιότητας σύνθετα υλικά.

Ο άνθρωπος που δημιούργησε τον εκτυπωτή MarkForged, ο μηχανικός αεροδιαστημικής Greg Mark, έχει προϋπηρεσία στον χώρο των αγώνων. Η πρώτη του εταιρεία, η Aeromotions, κατασκεύαζε αεροτομές από ανθρακονήματα για αγωνιστικά αυτοκίνητα με τον παραδοσιακό τρόπο: στρώσεις υλικού με το χέρι, με τεράστιες καθυστερήσεις μεταξύ σχεδιασμού και παραγωγής. Και δεδομένου ότι κάθε αεροτομή ήταν κατασκευασμένη ειδικά για κάθε αυτοκίνητο, η σπατάλη σε υλικά και οι μεγάλοι χρόνοι παράδοσης εξασφάλιζαν ότι ακόμη και οι ακριβές αεροτομές, σχεδόν δεν απέφεραν κέρδος.

Τα πάντα από αναρτήσεις μέχρι τροχούς θα εκτυπώνονται κατά παραγγελία: ακούγεται καταπληκτικό!

Μόλις όμως σου δίνεται η δυνατότητα να εκτυπώσεις ανθρακονήματα, το μοντέλο κόστους αλλάζει. Ο χρόνος παραγωγής εκμηδενίζεται, ενώ η επανάληψη και αντιμετώπιση προβλημάτων πραγματοποιούνται σχεδόν άμεσα. Προγραμματίζεις μια δοκιμή σε πίστα, κάνεις την απαραίτητη συλλογή στοιχείων, κατασκευάζεις τα αεροδυναμικά εξαρτήματα επιτόπου στην πίστα δοκιμών, πατάς «εκτύπωση» και επανέρχεσαι τέσσερις ώρες αργότερα.

Αυτό το ενδεχόμενο έχει προσελκύσει το ενδιαφέρον των ομάδων της F1.

Φανταστείτε πόσο γρήγορα θα μπορούσαν να πειραματιστούν με διαφορετικούς τύπους κάθετης δύναμης μεταξύ των αγώνων

Greg Mark, μηχανικός αεροδιαστημικής
τονίζει ο Mark, χωρίς να δίνει λεπτομέρειες για τους ενδιαφερόμενους. Αυτή η ευκινησία θα μπορούσε επίσης να ωφελήσει τους κατασκευαστές αυτοκινήτων.

Θα μπορούσαν να κατασκευάσουν ένα ολόκληρο πλαίσιο αυτοκινήτου σε μόλις μια εβδομάδα ή να εκτυπώσουν εξαρτήματα αναρτήσεων για την αναβάθμιση ενός αυτοκινήτου στον κύκλο ζωής του

Greg Mark, μηχανικός αεροδιαστημικής

Τα λειτουργικά εξαρτήματα είναι λίγο πιο σύνθετα, όμως οι προοπτικές είναι μεγάλες, καθώς τα εκτυπωμένα ανθρακονήματα επιτρέπουν την κατασκευή με μεγάλη ακρίβεια. Και οι μονάδες μαζικής παραγωγής δεν θα είναι απαραίτητο να κατασκευάζουν τα ίδια εξαρτήματα: Με ένα σύνολο σταθερών διαστάσεων αμαξώματος και σημείων στήριξης, οι κατασκευαστές θα μπορούσαν να κατασκευάσουν διαφοροποιημένα εσωτερικά χρησιμοποιώντας τις υπάρχουσες αλυσίδες συναρμογής των εργοστασίων, εκτυπώνοντας κατά παραγγελία εξαρτήματα στη γραμμή παραγωγής.

Η αγορά ενός ανταλλακτικού προφυλακτήρα μπορεί να αποτελεί ακόμη οικονομικότερη λύση σε σύγκριση με την εκτύπωσή του, όμως τρία χρόνια πριν, κανείς δεν γνώριζε ότι μπορούσε με την 3D εκτύπωση να δημιουργήσει ανθρακονήματα. Ποιος ξέρει τι θα είναι εφικτό στο εγγύς μέλλον;

 

Future mobility

 

ΜΟΙΡΑΣΤΕΙΤΕ ΑΥΤΟ ΤΟ ΑΡΘΡΟ

ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΕΚΔΟΣΕΙΣ ΙΔΕΕΑ

ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑ

Εφημερίδα
Το Συνεργείο του Αυτοκινήτου

 

Σαρανταπόρου 70
Χαλάνδρι, 15231 - Χάρτης

 

Τ 210 2825611, 210 6754419
F 210 2842420

 

info@tosynergeio.gr

 

 

Social Media

facebook logored gplus red YouTube redr Twitter