كيف تتحول فكرة سيارة إلى واقع؟ لم يتغير تكوين الفكرة كثيرًا، لكن طريقة تحقيقها شهدت تطورًا ملحوظًا. في ظل الثورة الصناعية الرابعة، أُعيد تشكيل التصنيع الإضافي في العديد من الصناعات، وخاصةً صناعة السيارات.
تصميم نموذج سيارة
بعد أن يُصمم مصمم السيارة الفكرة والمفهوم من خلال المناقشة والتواصل، تُنشئ شركة السيارات نموذجًا طينيًا بمقياس 1:5 لمختلف مخططات التصميم. بعد المراجعة، يُختار من مخططين إلى ثلاثة مخططات، ثم يُنجز نموذجًا طينيًا بالحجم الكامل بمقياس 1:1. بعد ذلك، يُجرى اختبار مقاومة الرياح، ويُعدّل، ويُحدد المخطط النهائي.
نموذج السيارة الطيني التقليدي بالحجم الكامل يُصنع بالكامل بشكل اصطناعي. هذه الطريقة تستغرق وقتًا طويلاً وتتطلب جهدًا كبيرًا، ولا يمكن ضمان جودة النموذج بشكل جيد. يستغرق صنع نموذج سيارة كامل حوالي 3 أشهر. مع تطور التكنولوجيا، تُطحن نماذج السيارات كاملة الحجم لدى كبرى شركات تصنيع السيارات باستخدام آلات طحن خماسية المحاور. يستغرق صنع نموذج سيارة بهذه الطريقة شهرًا على الأقل.
باستخدام طابعات JS Additive ثلاثية الأبعاد SLA كبيرة الحجم، يمكن طباعة نموذج سيارة بالحجم الطبيعي في غضون أيام قليلة عن طريق تعديل البيانات على الكمبيوتر. بالمقارنة مع نموذج السيارة الطيني، تختصر الطباعة ثلاثية الأبعاد العملية بخمسة أضعاف على الأقل، وتخفض التكلفة إلى النصف، وتغني عن النحت الاصطناعي.
مرحلة التصميم الهندسي
في هذه المرحلة، تشمل تصميم التجميع وتصميم أجزاء المركبة بالكامل، وتنسيق التناقضات بين التجميعات والمركبات. تحتوي كل مركبة جديدة على أكثر من 20,000 قطعة، والعديد منها لم يصل إلى مرحلة إنتاج القوالب. لذلك، تُصنع جميع قطع الاختبار الأصلية ومنتجات التجميع باستخدام آلات CNC والصفائح المعدنية.
أولاً، يعتمد تأثير السطح ودقة نماذج الآلات ذات التحكم الرقمي (CNC) بشكل كبير على مهارات المبرمجين. ثانياً، تُعدّ مراكز التشغيل ذات الخمسة محاور ضرورية لبعض قطع العمل ذات الأشكال المعقدة وأسطح التشغيل المتعددة، وهي مكلفة، بل يستحيل معالجتها بشكل صحيح.
تجمع طابعة JS Additive 3D بين الطباعة ثلاثية الأبعاد بتقنية SLA والتشكيل الفراغي (التسريب منخفض الضغط) لإنتاج قالب سريع. أولًا، تطبع طابعة JS Additive عالية الدقة بتقنية SLA نموذجًا أوليًا للمنتج؛ ثانيًا، يُنتج قالب سيليكون باستخدام هذا النموذج ثلاثي الأبعاد تحت ضغط الفراغ؛ ثالثًا، يُصبّ المنتج باستخدام مواد مثل البولي يوريثان تحت ضغط فراغ منخفض، ليكتمل. يُضاهي أداء هذه الطابعة المنتجات المصبوبة بالحقن، ويمكنها استبدال أجزاء مصنوعة من ABS وPC والمطاط وغيرها من المواد. لا يضمن هذا دقة التصنيع وخفض التكاليف فحسب، بل يُحسّن أيضًا كفاءة الإنتاج بشكل كبير!
على سبيل المثال: تحتوي السيارة على العديد من هياكل الشبك الأمامي والأسطح المنحنية. يصعب جدًا معالجة هذا النوع من النمذجة المعقدة ذات الشبكة الكاملة باستخدام أدوات الآلات التقليدية. من خلال الطباعة ثلاثية الأبعاد لهذه الأجزاء الجزئية المعقدة، ثم تطعيمها في نموذج السيارة، يمكنك تحقيق التأثير المطلوب.
مرحلة اختبار النموذج الأولي
يشمل اختبار النماذج الأولية للمركبات جانبين: اختبارات الأداء والموثوقية. يُستخدم اختبار الأداء بشكل أساسي لبعض الاختبارات الوظيفية للتحقق من استيفائه لمتطلبات التصميم. أما اختبار الموثوقية، فيهدف إلى التحقق من قوة ومتانة المركبة. تشمل اختبارات السيارات اختبار نفق الرياح، والاختبار الميداني، واختبار الطريق، واختبار التصادم، وغيرها.
في هذه المرحلة، هناك متطلبات عالية لمواد قطع الاختبار. يجب معالجة الأجزاء ذات المتانة الهيكلية باستخدام آلات التحكم الرقمي (CNC). بالنسبة للأجزاء الداخلية والخارجية للسيارات، يمكن استخدام الطباعة ثلاثية الأبعاد وقوالب التشكيل الفراغي.
الإنتاج الضخم لقوالب السيارات
تعتمد تقنية قوالب الصب على استخدام أشكال أخرى سهلة التشكيل للمواد، ثم يُوضع القالب في قالب الرمل، فيُشكَّل داخل تجويف بحجم هيكل القطعة، ثم يُصب السائل في التجويف، وبعد التبريد والتصلب، يُشكَّل السائل بنفس شكل القالب. تتراوح متطلبات قوالب الصب، مثل أجزاء غطاء السيارة وكتلة الأسطوانات، بين 10 و20 ميكرون. يُمكن لآلات CNC التقليدية في صنع النماذج الأولية تلبية هذه المتطلبات، ولكنها تستغرق وقتًا طويلاً وتكلفتها مرتفعة.
طابعة JS Additive ثلاثية الأبعاد كبيرة الحجم بتقنية SLA، طراز JS Additive 1700 المزودة برأس ليزر متعدد، تُستخدم لصنع نماذج أولية من قوالب الرمل. تضمن تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد عالية الدقة بتقنية SLA أقصى دقة لنماذج المنتج الأولية، مما يُساعد مصانع الصب على تبسيط عملية الإنتاج وخفض التكلفة.
مرحلة الصيانة بعد البيع
عادةً ما يطلب مستخدمو المركبات المخصصة عالية الجودة مثل السيارات الرياضية والسيارات المعدلة بعض الملحقات البديلة من الشركات المصنعة مثل الخارج أو يستخدمون إنتاج القوالب لصنعها بتكلفة كبيرة.
قليلٌ من العملاء يُفكّرون في تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد. يُمكن أن يكون تصنيع هذه الأجزاء باستخدام طباعة SLA فعّالاً للغاية من حيث التكلفة.
وقت النشر: ٧ مايو ٢٠٢٢
