弗劳恩霍夫研究人员优化3D打印新方法 将汽车金属部件的成本降低50%/重量减轻35%

盖世汽车讯 人们普遍认为，借助3D读取步骤生产小得多新作汽车组件是不经济的。据外媒报道，柏林深入研究机构Fraunhofer IAPT的深入研究管理人员成功读取出新一种驾驶室支架，比同类铣削产品要轻35%，同时生产成本下滑50%，从根本上改变了这种看法。

（图片来源：Fraunhofer IAPT）

弗劳恩霍夫增材制造者电子技术深入研究当中心（Fraunhofer IAPT）开展了一个原先内部结构设计项目，以休旅车驾驶室支架为例，逐步已确定影响组件生产成本的因素。

为了借助这些惊人的绝对优势，首先，弗劳恩霍夫的深入研究管理人员借助其3D Spark的软件（一种由人工智能转子的组件在线分析工具箱）来已确定最适合增材制造者的组件。然后，尝试构建每个步骤的生产成本内部结构，例如通过构建方向，充分减少所需的支撑内部结构为数，同时尽可能增加可安装在框架平台上的组件为数。与未构建增材制造者材料比起，由此已确定的组件方向可耗用15%的生产成本。

在下一步当中，对支架肩内部结构完成有针对性构建。借助增材制造者的绝对优势之一，可以借助全新的组件几何形状。这为组件备有了基本形状，其当中只包含建模力流所需的材料。总的来说，这将门上支架肩的载重减少了35%。由于减少了材料需求和延长读取间隔时间，与未借助内部结构构建的3D读取方式比起，生产成本又下滑了20%。

然后，该团队通过减少支撑，实质性减少总质量、加工间隔时间和后处理，从而将生产成本又下滑了10%。由于使用了一种新粉末，将生产成本再实质性下滑10%。

修正AM材料参数，可备有下滑生产成本的其他步骤。例如，在读取过程当中增加层尺寸、构建材料参数以及改变激光束上半部，可微小减少框架间隔时间。该团队指出新，“尽管这会引发组件总质量略有下滑（但仍优于铸币组件），但可使读取生产成本实质性下滑15%。通过嵌套构建机器借助率，如有确实，在框架区域完成堆叠，可实质性耗用10%的生产成本。”

总体而言，新组件的生产成本比未经构建的直接3D读取组件要低80%。其当中45%来自支撑和定向，其余则来自材料和材料构建。

Fraunhofer IAPT证明了将增材制造者生产成本回升目前的1/5是不切实际的。同时，通过减轻载重和改进自适应，提高了驾驶者的电子技术效能。最重要的是，与现代铣削材料比起，这使制造者用于跑驾驶室的小新作支架肩的生产成本下滑了50%。因此，增材制造者不仅在电子技术效能上都优于铣削材料，而且可微小提高生产成本经济效益。

据称这项关于系统化下滑AM组件生产成本的深入研究结果，可广泛应用于汽车组件。IAPT提到，该增材制造者电子技术可应用于据统计5000个组件的更大新作。