Considerações técnicas e benefícios
Por meio da fusão por feixe de elétrons (EBM) e da fusão seletiva a laser (SLM), a tecnologia de impressão 3D de metal pode produzir com precisão formas geométricas complexas. Essas tecnologias reduzem enormemente o ciclo de projeto, validação e otimização, além de aumentar a qualidade das peças. A tecnologia de impressão 3D de metal alcança a formação integrada e reduz significativamente os custos usando apenas modelagem digital tridimensional para impressão, ao contrário das técnicas de produção convencionais que exigem a abertura do molde. Além disso, altamente apropriada para a fabricação de componentes duráveis e de alto desempenho, incluindo motores, chassis e elementos estruturais complicados, é a tecnologia de impressão 3D de metal, que pode fabricar peças com grande resistência, durabilidade e resistência ao calor.
Desenvolvimentos e padrões de mercado
Prevê-se que a aplicação da tecnologia de impressão 3D para fabricar produtos acabados gere até 9 mil milhões de dólares em receitas para o negócio automóvel até 2022, um aumento de oito vezes em relação a 2019, de acordo com um artigo de investigação publicado pela SmarTech Publishing. De acordo com esta tendência, a tecnologia de impressão 3D começa a ser um instrumento importante para o setor automóvel melhorar a competitividade do mercado. O metal representa 60% da participação de mercado e é o material mais utilizado em aplicações de impressão 3D automotiva entre metais, polímeros e materiais cerâmicos que definem o mercado mundial de impressão 3D de fabricação aditiva automotiva. A impressão 3D de metal não apenas atende à demanda de alto desempenho, baixo custo e rápida iteração do mercado, mas também aprimora a inovação no design, melhorando assim a eficiência da fabricação.
cenários de aplicação específicos
Cooperação da Bolite e da Xiaopeng Motors: A startup líder em fabricação de aditivos de metal, Bolite, com sede na China, se uniu à Xiaopeng Motors para lançar pinças de freio impressas em 3D. A excelente resistência estrutural e o desempenho da pinça e do suporte da pinça impressos com pó de Ti-6Al-4V ajudam a reduzir efetivamente o peso em mais de 30%, satisfazendo assim os critérios de desempenho, peso e estética dos veículos elétricos .
Originária do Reino Unido, a Helixx é uma empresa de soluções móveis que estreou efetivamente um veículo de entrega impresso em 3D totalmente elétrico. Cinco componentes principais impressos em 3D que não necessitam de soldagem compõem a carroceria do carro, agilizando a montagem e reduzindo os custos de produção em 50%. O design deste caminhão de entrega não só faz sentido, mas também incorpora características estéticas, destacando assim as possibilidades da tecnologia de impressão 3D para a fabricação de veículos comerciais.
Supercar 499P da Ferrari: a tecnologia de impressão 3D foi bastante importante no novo supercarro 499P da Ferrari Le Mans definido para 2023. Recursos complexos como o volante usam tecnologia de fabricação aditiva para várias rodadas de produção de protótipos, ilustrando assim o uso da tecnologia de impressão 3D em fabricação de peças automotivas de alto desempenho.
A impressora 3D de areia grande Ford German VX4000 da Voxeljet AG ajuda a TEI a criar componentes estruturais leves e de grande porte para a edição limitada da série CELESTIQ da Cadillac. Com mais de 100 3componentes impressos em D, cada série feita à mão, a CELESTiq destaca os benefícios especiais da tecnologia de impressão 3D na fabricação de automóveis de edição limitada.
Dificuldades vivenciadas
A tecnologia de impressão 3D em metal ainda apresenta dificuldades significativas, embora ofereça grandes possibilidades na produção de automóveis. Em primeiro lugar, especialmente quando a produção em massa não é possível, a impressão 3D ainda tem custos algo elevados quando comparada com as técnicas de fabrico convencionais. Em segundo lugar, a maioria dos materiais de impressão 3D hoje em dia ainda são metal e plástico, o que representa um desafio para satisfazer necessidades específicas, incluindo alta resistência e altas temperaturas. O desenvolvimento futuro terá de abordar as questões de aumentar o espectro de opções de materiais e melhorar a qualidade e o desempenho dos bens produzidos. Além disso, a produção em massa na tecnologia de impressão 3D ainda não é equivalente à dos setores convencionais, e a escala em massa de processos padronizados não é possível.
https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/3d-printing-engine-manifold.html