资讯中心

宝马集团利用电弧增材制造(WAAM)批量生产更轻、更坚固的汽车部件

来源:南极熊3D打印网
2024/3/25 10:15:05
24194
导读:宝马集团(BMW)正采用MX3D的电弧增材制造(WAAM)技术生产金属车辆零部件和工具。
  2024年3月23日,南极熊获悉,宝马集团(BMW)正采用MX3D的电弧增材制造(WAAM)技术生产金属车辆零部件和工具。与传统技术制造的同类压铸部件相比,这种3D打印技术能够制造出更轻、更坚固的部件。
 
  在增材制造园区打印大型零部件
 
  WAAM的单条焊缝宽度和高度较大,因此可以极快地生产组件。与宝马集团已在原型机和小批量生产中使用的激光束熔化相比,WAAM特别适合制造较大的部件。典型的壁厚非常适合车身、驱动器和底盘区域的部件。此外,工具和设备也可使用此工艺制造,该工艺也广泛应用于航空领域。
 
  宝马正在Oberschleißheim的增材制造园区试验这一工艺,它们将该领域的生产、研究和培训集中在一个屋檐下。自2015年以来,宝马集团员工一直关注WAAM流程。2021年,已经将WAAM技术用于生产测试部件。
 
  宝马增材制造主管Jens Ertel表示:“在早期阶段,很明显,WAAM工艺可以降低生产过程中的排放。组件重量较轻,材料利用率优越,并且可以选择使用可再生能源。这意味着可以更高效地生产组件。下一阶段将很快开始测试车辆中的组件。”
 
  WAAM工艺中较宽的焊缝意味着部件的表面并不光滑,而是略有波纹,必须在关键区域进行精加工。然而,宝马集团工程师能够证明WAAM组件可以用于高负载,包括循环负载,甚至无需对表面进行后处理。优化的工艺参数对于确保直接生产的耐用性至关重要,因此焊接工艺和机器人路径规划的组合必须得到最佳协调。
 
  生成式设计
 
  宝马表示,它们将继续加速使用生成式设计,利用算法根据特定要求设计优化的组件。这些算法是与跨学科团队密切合作开发的,部分灵感来自自然界的进化过程。与仿生结构一样,第一步是仅使用组件拓扑实际所需的材料,在第二步的微调过程中,仅在必要时对组件进行加固。这最终会带来更轻、更坚固的部件,以及更高的效率和改进的车辆动力。
 
  宝马汽车研究主管Karol Virsik说道:“WAAM技术从研究发展成为一种灵活的工具,不仅适用于测试组件,也适用于批量生产组件。生成式设计方法的使用使我们能够充分利用设计自由度,从而充分发挥技术潜力。这在几年前是不可想象的。”
 
  互补的生产流程
 
  宝马集团认为,不同的快速成型生产工艺之间并不一定存在竞争关系,而应视为互补关系。例如,在生产高精细分辨率部件方面,激光束熔化工艺将继续比WAAM工艺更具优势。不过,就部件的可能尺寸和沉积率而言,WAAM工艺更胜一筹。
 
  宝马最初计划在Oberschleißheim集中生产WAAM零件,但将来也有可能在其它地点生产,并由供应商使用该技术。此外,公司还在探索在装配线上直接使用该工艺生产单个部件,以及只需更换软件,无需新工具即可生产不同部件。通过增加使用回收金属,还可以进一步提高可持续性。

热门评论

上一篇:西屋电气成功采用3D打印技术生产1000个VVER-440燃料流量板

下一篇:70亿!工业巨头富士康拟跨界投资光伏新能源!

相关新闻

<