國(guó)內(nèi)汽車(chē)行業(yè)(yè)的3D打印一直以來(lái)(lái)都以造型和試制的應(yīng)用為主，但其實(shí)(shí)最容易忽略的應(yīng)用很多都集中在生產(chǎn)(chǎn)制造環(huán)(huán)節(jié)的輔助工具上，亦或者我們俗稱(chēng)的“工裝”。

根據(jù)一般的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，一個(gè)(gè)新車(chē)型的工裝數(shù)量在2000件左右，其中80%是復(fù)雜的大型工裝，20%為簡(jiǎn)(jiǎn)易型以量具為主。每年主機(jī)廠(chǎng)和零部件供應(yīng)商在工裝上的花費(fèi)都以百萬(wàn)(wàn)計(jì)，此外，隨著(zhù)新車(chē)型的投放，每款車(chē)型都需要有更新的工裝來(lái)(lái)對(duì)應(yīng)新的需求，工裝的耗費(fèi)和成本其實(shí)(shí)和車(chē)型的多少和改款頻繁程度成正相關(guān)(guān)性。

這是為什么GM在美國(guó)一次性投放17臺(tái)Stratasys FDM技術(shù)(shù)的打印設(shè)備，在降本增效上提供切實(shí)(shí)可行的解決方案。

工裝應(yīng)用的范圍相當(dāng)廣泛，這里限于篇幅，主要會(huì )(huì)集中在Stratasys提供的碳纖維尼龍12這種材料的應(yīng)用上。

碳纖維尼龍12的材料特點(diǎn)(diǎn)：

只有鋁合金重量的1/3，不銹鋼的1/7，但能承受900bar的壓力

能應(yīng)對(duì)143攝氏度的環(huán)(huán)境溫度

這種材料主要應(yīng)用點(diǎn)(diǎn)在以下4個(gè)(gè)方向

△工裝

△成型工具

△金屬替代件

△設(shè)備備件

同時(shí)(shí)，依托于FDM生產(chǎn)(chǎn)技術(shù)(shù)的特點(diǎn)(diǎn)，它是唯一一種增材制造技術(shù)(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)嵌件的工藝。比如，把感應(yīng)設(shè)備，空氣管道，電線(xiàn)預(yù)埋在整個(gè)(gè)工裝中，在現(xiàn)場(chǎng)(chǎng)作業(yè)(yè)的時(shí)(shí)候，大幅降低這些精密的電子設(shè)備被撞壞的風(fēng)(fēng)險(xiǎn)。

從投資回報(bào)率的角度來(lái)(lái)分析，投入產(chǎn)(chǎn)出比驚人，從以下實(shí)(shí)際案例來(lái)(lái)進(jìn)(jìn)行分析：

客戶(hù)使用碳纖維尼龍12制作的工裝，尺寸大于600mm，打印過(guò)程中嵌入金屬定位孔，成品3D掃描的精度在0.2mm范圍之內(nèi)。

重量只有傳統(tǒng)金屬工裝的三分之一，總制造時(shí)(shí)間從1個(gè)(gè)月降低到40個(gè)(gè)小時(shí)(shí)，整個(gè)(gè)工藝節(jié)省2萬(wàn)(wàn)美金。

把這些數(shù)字綜合在一起，算上重量降低后整個(gè)(gè)流程可節(jié)省的機(jī)器人負(fù)重、資金、時(shí)(shí)間、節(jié)拍和人工等，客戶(hù)的ROI在1年內(nèi)就能收回投資現(xiàn)金流變正，每年單就這一個(gè)(gè)應(yīng)用財(cái)務(wù)(wù)上節(jié)省40%。

來(lái)(lái)源：Stratasys