德國(guó)汽車巨頭寶馬（BMW Group）因其2018年寶馬i8敞篷跑車采用3D打印金屬敞篷車頂支架獲得2018年Altair Enlighten獎(jiǎng)，在頒獎(jiǎng)典禮上以其創(chuàng)新設(shè)計(jì)贏得了很多關(guān)注。

Altair Enlighten獎(jiǎng)項(xiàng)在密歇根州的CAR管理簡(jiǎn)報(bào)研討會(huì)上頒發(fā)，旨在表彰輕量級(jí)技術(shù)的重大突破。據(jù)稱該支架是生產(chǎn)系列車輛中使用的第一個(gè)3D打印金屬部件，車頂支架使BMW i8 Roadster的總重量減少了44％。

該部件是2018年寶馬i8敞篷跑車的車頂支架，它已經(jīng)投入使用了10年，直到3D打印技術(shù)發(fā)展到可以開始大批量生產(chǎn)這一部件的程度，雖然相對(duì)較小。支架使汽車的軟頂快速升高和降低，并以鋸齒形配置折疊和展開。這不是設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)單部分。它需要提升推拉車頂?shù)闹亓浚湓O(shè)計(jì)必然復(fù)雜，無(wú)法鑄造。

提升3D打印的車頂支架

在實(shí)施3D打印技術(shù)之前，寶馬集團(tuán)增材制造金屬主管Maximilian Meixlsperger花了十年時(shí)間開發(fā)車頂支架設(shè)計(jì)。采用增材制造，特別是選擇性激光熔化（SLM）技術(shù)后，金屬車頂支架在三個(gè)月內(nèi)為BMW i8 Roadster生產(chǎn)。

3D打印的車頂支架連接到i8 Roadster的敞篷車頂蓋，它比支架重幾倍，使用彈簧鉸鏈?zhǔn)蛊淠軌蛟谲囕v上折疊和展開。通過此功能，Meixlsperger和寶馬的設(shè)計(jì)師和工程師使用拓?fù)鋬?yōu)化軟件來輸入規(guī)格，例如他們可用的空間和他們需要移動(dòng)的負(fù)載的重量，并且軟件生成了一個(gè)負(fù)載路徑，這是一種分配負(fù)載以最小化材料數(shù)量的設(shè)計(jì)部分要求， 一種使用盡可能少的材料分配組件負(fù)載的設(shè)計(jì)。

根據(jù)寶馬集團(tuán)的說法，“它具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu),優(yōu)化的支架支撐車頂蓋，并成功地將位移保持在最低限度，以防止蓋板在打開過程中坍塌?！?/p>

通常，這種復(fù)雜的部件在3D打印過程中需要支撐以保持結(jié)構(gòu)完整性。由于后處理程序，例如支撐拆卸和附加部件修補(bǔ)，這降低了部件設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的效率。現(xiàn)在，他們可以一次打印一批批量生產(chǎn)，一次打印超過600個(gè)這樣的支架。此外，與傳統(tǒng)的注塑成型版相比，SLS 3D打印技術(shù)將支架的剛度提高了十倍。

3D打印汽車零部件

寶馬并不是當(dāng)晚最大的贏家 － 通用汽車公司因其2019年雪佛蘭Silverado的重量減輕了9％，450磅而獲得了最高獎(jiǎng)項(xiàng)。比2018年的車型輕。該公司通過更薄更強(qiáng)的新鋼，神秘的新裝配工藝和計(jì)算機(jī)模擬實(shí)現(xiàn)了這一目標(biāo)。雖然通用汽車可能已經(jīng)獲得了最高獎(jiǎng)項(xiàng)，通用汽車，戴姆勒 － 奔馳和佛吉亞也因其在輕型汽車制造領(lǐng)域的工作而獲得Altair Enlighten獎(jiǎng)。但寶馬的車頂支架備受關(guān)注，這預(yù)示著通過金屬增材制造大規(guī)模生產(chǎn)的新時(shí)代。

輕量化顯然是整個(gè)汽車行業(yè)的主要目標(biāo)，因?yàn)橹亓扛p的車輛使用更少的燃料，因此成本更高，更環(huán)保。業(yè)內(nèi)許多人正在使用增材制造來提供更輕質(zhì)的零件，雖然寶馬的車頂支架只是更大型機(jī)器的一小部分，但它對(duì)整個(gè)產(chǎn)品的影響卻很大。

寶馬集團(tuán)對(duì)增材制造并不陌生。該公司采用金屬3D打印技術(shù)，為其運(yùn)動(dòng)摩托車打造3D打印底盤和個(gè)性化3D打印散熱器蓋。

法國(guó)高性能汽車制造商布加迪（Bugatti）不甘示弱，為其最新的超級(jí)跑車布加迪凱龍（Bugatti Chiron）打造了3D金屬制動(dòng)鉗。這種鈦組件使用SLM 500機(jī)器進(jìn)行3D打印，工作持續(xù)45小時(shí)。

來源：3d打印網(wǎng)

編輯：董強(qiáng)