福特將大規(guī)模生產(chǎn)金屬3D打印汽車部件，采用粘結(jié)劑噴射技術(shù)

南極熊導(dǎo)讀：3D打印技術(shù)在汽車行業(yè)得到不少的應(yīng)用，但是有一個(gè)非常大的痛點(diǎn)，就是始終無法進(jìn)入汽車批量生產(chǎn)的環(huán)節(jié)。因?yàn)橐?guī)�；�3D打印生產(chǎn)的零部件成本依然無法被汽車廠商所接受。但是，南極熊相信，規(guī)模化的應(yīng)用遲早會(huì)到來的。

2021年8月13日，南極熊獲悉，福特汽車公司（NYSE: F）公開表示，將在未來兩到三年內(nèi)用金屬3D打印技術(shù)大規(guī)模生產(chǎn)一種新的汽車部件。福特公司的3D打印技術(shù)負(fù)責(zé)人Harold Sears說，它將依靠ExOne（Nasdaq: XONE）的金屬粘合劑噴射技術(shù)來實(shí)現(xiàn)最終部件的全面生產(chǎn)。隨著不斷完善這個(gè)項(xiàng)目的大規(guī)模生產(chǎn)工藝，福特還計(jì)劃將這項(xiàng)技術(shù)用到其他部件的生產(chǎn)中。

近日，Desktop Metal 宣布將以5.75億美元的價(jià)格收購德國的砂型和金屬3D打印老牌廠商ExOne。

福特公司長期以來一直在使用3D打印技術(shù)，先是依靠3D打印進(jìn)行原型設(shè)計(jì)，后來又成為前沿工藝的早期采用者和開發(fā)伙伴，如Carbon的數(shù)字光合成技術(shù)。因此，它成為使用增材制造（AM）制造金屬終端零件的領(lǐng)導(dǎo)者并不奇怪。

△福特公司使用數(shù)字光合成技術(shù)為特種車輛3D打印的零件，圖片由Carbon公司提供

之所以福特說出這樣的計(jì)劃，是因?yàn)樽罱�與ExOne公司合作3D打印了6061鋁，其物理性能可與壓鑄部件媲美。以可重復(fù)的方式3D打印和燒結(jié)金屬的能力使福特 "相信3D打印可以支持汽車的數(shù)量"。

盡管沒有具體說明將為那款車制造哪個(gè)部件，但是說這是福特汽車的 "一個(gè)非常受歡迎的型號(hào)"。由于裝配方面的復(fù)雜性降低，它的重量和尺寸將減少，性能也會(huì)增強(qiáng)，成本和生產(chǎn)時(shí)間也會(huì)降低。這表明，多個(gè)部件可能被整合成一個(gè)部件。"我們找到了一種應(yīng)用，在這種應(yīng)用中，增材制造的設(shè)計(jì)正好是一種完美的選擇，"Sears說。

由于激光粉末床熔融（LPBF）存在一些問題，福特選擇了粘結(jié)劑噴射。它用鋁測(cè)試了LPBF的使用，但發(fā)現(xiàn)支撐結(jié)構(gòu)是個(gè)挑戰(zhàn)。相比之下，粘結(jié)劑噴射可以利用已經(jīng)成為金屬注射成型標(biāo)準(zhǔn)的后處理技術(shù)生產(chǎn)大批量的零件。唯一的問題是沒有適合他們應(yīng)用的鋁材料。

△ExOne公司已經(jīng)與福特公司合作，獲得了鋁粘合劑噴射3D打印的資格，圖片由ExOne公司提供

由于ExOne公司已經(jīng)在開發(fā)鋁，通過與福特公司合作，加快了這個(gè)過程，一年半后，他們實(shí)現(xiàn)了目標(biāo)。

有趣的是，在大眾汽車宣布將為T-Roc敞篷車3D打印一個(gè)終端零件后不久，福特宣布了這一消息。大眾所選擇的技術(shù)是Metal Jet，即惠普的金屬粘合劑噴射技術(shù)。大眾公司的目標(biāo)是到2025年每年使用該工藝生產(chǎn)約10萬個(gè)部件，現(xiàn)在正在測(cè)試T-Roc部件。

如果這兩個(gè)汽車巨頭公開他們使用金屬3D打印進(jìn)行終端零件生產(chǎn)，我們認(rèn)為他們是冰山一角。不久之后，其他競(jìng)爭(zhēng)者將披露他們使用3D打印技術(shù)生產(chǎn)終端零件的情況，也許你會(huì)在你的下一輛新車上發(fā)現(xiàn)3D打印部件。



編譯自：3dprint