¿Cómo se hace realidad la idea de un coche? La concepción de una idea no ha cambiado mucho. Pero la forma de hacerla realidad sí se ha actualizado. En la industria 4.0, la fabricación aditiva ha transformado la fabricación en muchos sectores, especialmente en la industria automotriz.
Diseño de modelos de automóviles
Después de que el diseñador del vehículo haya diseñado la inspiración y el concepto mediante diálogo y comunicación, la compañía automotriz creará un modelo de arcilla a escala 1:5 para diferentes esquemas de diseño. Tras la revisión, se seleccionarán dos o tres esquemas y se creará un modelo de arcilla a escala 1:1. Posteriormente, se realizará una prueba de viento, se modificarán y se determinará el plan final.
El modelo tradicional de arcilla de un automóvil a tamaño real se talla completamente artificialmente. Este método requiere mucho tiempo y es laborioso, y no se puede garantizar la calidad del modelo. La fabricación de un modelo completo de vehículo demora aproximadamente tres meses. Con el avance de la tecnología, los modelos de vehículos a tamaño real de los principales fabricantes de automóviles se fresan básicamente con fresadoras de 5 ejes. Fabricar un modelo de automóvil de este modo lleva al menos un mes.
Con las impresoras 3D SLA a gran escala de JS Additive, se pueden imprimir modelos de automóviles a escala 1:1 en tan solo unos días modificando los datos en el ordenador. En comparación con los modelos de automóviles de arcilla, la impresión 3D puede acortar el proceso al menos cinco veces, reducir el coste a la mitad y eliminar la necesidad de escultura artificial.
Etapa de diseño de ingeniería
Esta etapa incluye el diseño del ensamblaje y de las piezas del vehículo completo, así como la coordinación de la contradicción entre los ensamblajes y el vehículo completo. Cada vehículo nuevo consta de más de 20.000 piezas, muchas de las cuales no se encuentran en la fase de producción del molde. Por lo tanto, las piezas de prueba originales y los productos de ensamblaje se fabrican mediante mecanizado CNC y chapa metálica.
En primer lugar, el efecto superficial y la precisión de los prototipos de mecanizado CNC también dependen en gran medida de las habilidades de los programadores. En segundo lugar, se requieren centros de mecanizado de cinco ejes para algunas piezas con formas complejas y muchas superficies de mecanizado, que son costosas e incluso imposibles de procesar correctamente.
JS Additive 3D combina la impresión 3D SLA con el conformado al vacío (infusión a baja presión) para crear un método rápido de fabricación de moldes. Primero, la impresora SLA de alta precisión de JS Additive imprime un prototipo del producto; segundo, se produce un molde de silicona con este prototipo 3D al vacío; tercero, se funde con material como PU al vacío a baja presión para terminar el producto. Su rendimiento es comparable al de los productos terminados moldeados por inyección, pudiendo reemplazar piezas de ABS, PC, caucho y otros materiales. No solo garantiza la precisión y reduce los costos, sino que también mejora considerablemente la eficiencia de la producción.
Por ejemplo: Un coche tiene muchas estructuras de parrilla delantera y superficies curvas. Este tipo de modelado complejo de rejilla completa es muy difícil de procesar con máquinas herramienta tradicionales. Al imprimir en 3D estas complejas piezas parciales y luego insertarlas en el modelo del vehículo, se puede lograr el efecto deseado.
Etapa de prueba de prototipos
Las pruebas de prototipos de vehículos incluyen dos aspectos: rendimiento y fiabilidad. La prueba de rendimiento se utiliza principalmente para realizar pruebas funcionales que verifican si cumple con los requisitos de diseño. La prueba de fiabilidad verifica la resistencia y durabilidad del vehículo. Las pruebas de automóviles incluyen pruebas en túnel de viento, pruebas de campo, pruebas de carretera y pruebas de choque, entre otras.
En esta etapa, los materiales de las piezas de prueba son muy exigentes. Las piezas con resistencia estructural deben procesarse mediante CNC. Para piezas interiores y exteriores de automóviles, se puede aplicar la impresión 3D y el moldeo por vacío de compuestos.
Producción en masa de moldes para automóviles
La tecnología de moldes de fundición utiliza materiales de fácil moldeo. El molde se coloca en un molde de arena, formando una cavidad con el mismo tamaño que la estructura de las piezas. Al verter líquido en la cavidad, se forma el líquido, tras la solidificación por enfriamiento, con la misma forma que el molde. Los requisitos de los moldes de fundición, como las piezas de cubiertas de automóviles y bloques de cilindros, alcanzan de 10 a 20 micras. El CNC tradicional para la fabricación de prototipos puede cumplir con estos requisitos, pero requiere mucho tiempo y es costoso.
La impresora 3D SLA de gran formato JS Additive 1700, con cabezal multiláser, permite crear prototipos de moldes de arena. La tecnología de impresión 3D SLA de alta precisión garantiza la máxima precisión del prototipo del producto. Ayuda a las fundiciones a simplificar el proceso de producción y reducir costes.
Etapa de mantenimiento posventa
Los usuarios de vehículos personalizados de alta gama, como coches deportivos y coches modificados, generalmente piden algunos accesorios de repuesto a fabricantes extranjeros o utilizan la producción de moldes para fabricarlos a un coste elevado.
Pocos clientes consideran la tecnología de impresión 3D. Fabricar estas piezas con impresión SLA puede ser muy rentable.
Fecha de publicación: 07-05-2022
