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塑膠材料加工

SLS激光燒結在汽車設計和塑膠件批量製造中應用

激光製造商情 來源:華曙高科2023-04-17 我要評論(0 )   

汽車外形及內(nei) 飾件的設計、改型、裝配試驗,發動機、汽缸頭等複雜外型的試製。作為(wei) 設計驗證和評估的手段,激光快速製造已經用於(yu) 國內(nei) 外汽車產(chan) 業(ye) 中, 例如美國克萊斯勒公司...

     汽車外形及內(nei) 飾件的設計、改型、裝配試驗,發動機、汽缸頭等複雜外型的試製。作為(wei) 設計驗證和評估的手段,激光快速製造已經用於(yu) 國內(nei) 外汽車產(chan) 業(ye) 中, 例如美國克萊斯勒公司已製造車身模型,將其放在高速風洞中進行空氣動力學試驗分析,取得了令人滿意的效果,大大節約了試驗費用。 

      汽車發動機進氣管內(nei) 腔形狀是由十分複雜的自由曲麵構成的,它對提高進氣效率、燃燒過程有十分重要的影響。設計過程中,需要對不同的進氣管方案做氣道試驗,傳(chuan) 統的方法是用手工方法加工出由幾十個(ge) 截麵來描述的氣管木模或石膏模,再用砂模鑄造進氣管,加工中,木模工對圖紙的理解和本身的技術水平常導致零件與(yu) 設計意圖的偏離,有時這種誤差的影響是顯著的。使用數控加工雖然能較好地反映出設計意圖,但其準備時間長,特別是幾何形狀複雜時更是如此。

     在汽車模具製造中應用激光分層製造技術,能燒結蠟、聚碳酸酯、尼龍、金屬等各種材料。用該係統製造的鋼銅合金注塑模具,可注塑5萬(wan) 件工件。也可以結合其他技術來製作鋼質模具,實現金屬模的快速製造。或者直接製造出複形精度較高的EDM電極,用於(yu) 注塑模、鍛模、壓鑄等鋼製模具型腔的加工。一個(ge) 中等大小、較為(wei) 複雜的電極一般4~8h即可完成,複形精度完全滿足工程要求。福特汽車公司用此技術製造汽車模具取得了滿意的效果。上海交通大學也已通過RP與(yu) 精密鑄造結合的方法為(wei) 汽車及汽車輪胎等行業(ye) 生產(chan) 進口替代模具計80餘(yu) 副。與(yu) 傳(chuan) 統機加工法相比,快速模具製造的製作成本及周期大大降低。我國每年需進口模具達幾十億(yi) 美元,主要是複雜模具和精密模具,因此,激光快速分層製造技術在未來的汽車模具製造業(ye) 中的應用前景十分廣闊。 

     在汽車燈具製造上的應用 汽車燈具大多數的形狀是不規則的,曲麵複雜,模具製造難度很大。通過快速成型技術,可以很快得到精確的產(chan) 品試樣,為(wei) 模具設計CAD和CAM提供了有利的參考。同時,也可以通過快速成型技術,用熔模鑄造的方法快速、高精度地製造出燈具模具。總之,國外的車身模具開發都可以在比較短的時間內(nei) 完成。5年前,全球完成車身模具開發的時間大概需要24個(ge) 月,3年前需要18個(ge) 月,現在僅(jin) 僅(jin) 需要12個(ge) 月。目前,日本的開發速度是最快的,隻需8個(ge) 月。中國這種開發速度要慢很多。2004年模具產(chan) 值達530多億(yi) 元,比原來“十五”規劃的2005年490億(yi) 元的目標多出40多億(yi) 元。其中汽車覆蓋件模具的年均增幅還要高於(yu) 行業(ye) 總水平, 這幾年年均增長率接近20%。

      衡量一個(ge) 國家汽車工業(ye) 的綜合競爭(zheng) 實力,不能光從(cong) 汽車生產(chan) 的數量來看,更要從(cong) 汽車自主開發、製造水平及能力等方麵綜合考慮。由於(yu) 汽車生產(chan) 中 90%以上的零部件都要依賴模具成型,可以說,汽車模具技術是汽車製造業(ye) 重要的工藝基礎,是與(yu) 世界汽車製造行業(ye) 競爭(zheng) 的根本條件。目前中國汽車模具技術水平和能力雖然經過十幾年發展,進步很快,但在世界汽車製造業(ye) 中仍處於(yu) 中低水平。隻有采用先進的激光分層製造技術才能大大縮短開發時間,提升中國汽車產(chan) 業(ye) 製造水平。

 

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