3D-центр на автомобильном заводе

Производство без пресс-форм, без конструктивных ограничений и в 10 раз быстрее – возможно ли такое? Да, если речь идет о 3D-печати. Она имеет неограниченные возможности применения, и автомобильная промышленность одной из первых применила эту технологию для экономии времени и повышения гибкости на всех этапах разработки и производства автомобиля. Именно так работает лаборатория SEAT 3D Printing LAB.

Пределы в воображении

«Если вы можете себе это представить, мы можем это сделать». Таков девиз лаборатории 3D-печати, расположенной в Центре прототипов SEAT. 9 принтеров работают для всех подразделений SEAT, таких как дизайн, производство и логистика, создавая любые виды деталей. «Одним из преимуществ 3D-печати является то, что мы можем применять бесконечную геометрию и выполнять любые виды высокоточных проектов для всех областей завода, какими бы сложными они ни казались. Всего этого было бы невозможно достичь с помощью обычного процесса», - говорит Норберт Мартин, руководитель отдела 3D-печати SEAT.

Пределы в воображении
Пределы в воображении

Без ожидания

Помимо универсальности конструкции, основным преимуществом использования 3D-технологий является скорость, с которой изготавливаются детали. В обычном процессе, например, для изготовления зеркала, сначала нужно сделать форму, а это может занять несколько недель. Кроме того, это будет уникальная модель, и, если вы захотите изменить ее хотя бы на самую малость, вам придется сделать еще одну форму. Но при 3D-печати этот предварительный этап исчезает. Технические специалисты получают файл с макетом и отправляют его на печать, как обычный документ. Через 15 часов деталь готова. «Используя традиционные технологии, понадобятся недели, чтобы создать одну деталь, а с 3D-печатью она будет готова за день. Это позволяет нам делать несколько версий одного элемента за неделю, которые можно протестировать и, при необходимости, снова изменить, чтобы улучшить», - объясняет Норберт.

Без ожидания
Без ожидания

От посуды до удлинителей для лицевых масок

80% напечатанных деталей являются прототипами для разработки транспортных средств, но на 3D-принтере изготавливаются и другие нестандартные инструменты для сборочной линии. Новые логотипы для автомобилей и демонстрационных моделей, а также даже удлинители ремешков для лицевых масок и аксессуары для открывания дверей во время борьбы с коронавирусом. «Благодаря этой технологии мы помогаем в разработке многих продуктов, а также в производстве и сборке. Мы поставляем индивидуальные инструменты, которые уже готовы к использованию работниками конвейера. Мы даже напечатали удлинители для ремешков лицевых масок и аксессуары для открывания дверей, чтобы вам не приходилось пользоваться руками», - говорит Норберт.

От посуды до удлинителей для лицевых масок
От посуды до удлинителей для лицевых масок

От нейлона до углеродного волокна

Существует несколько видов принтеров аддитивного производства: многоструйная термопластаврация, спекание, лазерная термопластаврация и даже ультрафиолетовое отверждение. В зависимости от того, что необходимо напечатать, более целесообразно использовать ту или иную технологию, поскольку каждый принтер изготавливает детали из определенного материала. В дополнение к точной форме может быть достигнут определенный вес и даже термоустойчивость. Например, можно сделать так, что материал сможет выдерживать температуры до 100°C. «Примером технологии, которую мы используем для создания инструментов, является принтер непрерывного производства нитей (CFF). В нем применяется не только пластик, но и углеродное волокно, чтобы усилить материал и создать гораздо более легкий и прочный инструмент, способный выдерживать множество рабочих циклов», - считает глава SEAT 3D Printing LAB.

Будущее, напечатанное на 3D-принтере

Технология существует уже достаточно давно, и ее возможности практически безграничны. В настоящее время основное внимание уделяется новым, ориентированным на клиента решениям: заказные детали, ограниченные серии моделей и труднодоступные запасные части. «Если, например, вам нужна деталь для одной из наших ретро-моделей, которые больше не производятся, мы можем просто напечатать ее», - заключает Норберт.

3D LAB в цифрах

  • 9 принтеров: 1 MultiJet Fusion, 1 SLS, 6 FFF и 1 Polyjet (ультрафиолет)
  • Ежедневно производится 50 деталей
  • Работает 24 часа в сутки
  • 80 кг порошка полиамида в месяц и 12 рулонов нейлона, АБС и других технических термопластов
  • Детали создаются из слоев толщиной 0,8 микрон

3D-эпохи

  • 1980: первый патент
  • 1999: пересадка первого печатного медицинского имплантата
  • 2008: создана первая протезная нога
  • 2009: биопечать, позволяющая напечатать первый кровеносный сосуд
  • 2011: первый полет 3D-печатного беспилотного летательного аппарата
  • 2011: напечатаны ювелирные изделия из золота и серебра
  • 2012: первый имплантат с отпечатанным протезом челюсти
  • 2019: Биопринт человеческого сердца