深度解讀三維測量與3D打印技術在賽車及汽車領域的應用

2023年11月30日，“三維測量與打印技術在賽車及汽車領域的應用”研討會在線上舉辦，本次研討會邀請了思看科技產品與支持中心高級總監(jiān)王俊亮、盈普三維應用經理王智毅兩位專家做主題分享。

王俊亮介紹了思看科技三維掃描儀在汽車行業(yè)的應用，王俊亮表示：汽車制造主要有沖壓、焊裝、涂裝、總裝四大工藝，而精度控制貫穿了始終。利用三維測量技術，可以幫助企業(yè)以高效、經濟的手段來檢測沖壓零件、焊接總成、白車身以及模具、夾具、檢具等，進而提高質量管控水平、提高生產效率、節(jié)約成本。

三維測量系統(tǒng)，無論測量對象的尺寸大小，都可以通過非接觸式測量方式檢測，例如沖壓件、焊接件、白車身、模具等的整體型面。與接觸式測量技術相比這種測量方式能更迅速、更完整地捕捉到復雜自由曲面輪廓，并能全面地反映變形趨勢。

因此，三維掃描技術貫穿了汽車制造各個生命周期，包括競品分析、油泥造型、沖壓工藝、焊裝工藝、鑄造工藝、總裝工藝、汽車內外飾、汽車改裝等。

王俊亮針對汽車生命周期中的每個環(huán)節(jié)，介紹了使用三維掃描的使用，以競品分析為例，可實現對標車掃描，無死角獲得外飾、內飾、底盤，內外飾活動狀態(tài)，假人，座椅姿態(tài)，雨刮區(qū)域，玻璃黑邊底盤狀態(tài)(空載，半載，滿載，反跳)，離地間隙，離去角，接近角，輪胎轉向極限，前艙空間，發(fā)動機及發(fā)動機重心等關鍵數據，形成數據庫。



對于沖壓工藝，TrackScan利用3D激光掃描技術，搭配高精度灰階邊緣算法，能夠準確地測量金沖壓零件完整的表面、孔、切邊回彈、間隙、齊平等典型的鈑金特征。

盈普三維王智毅分享了3D打印技術在賽車和汽車產線上的應用。盈普三維是一家老牌的SLS激光燒結3D打印機制造商，目前擁有S系列、P系列、E系列 激光燒結設備，以及配套的PPS零件粉體全性能處理工作站和專用粉末耗材。

在汽車行業(yè)的應用涵蓋了產線應用、研發(fā)試制驗證應用、定制化零件量產應用以及終端客戶應用。在汽車產線上，經常需要使用工裝、夾治具等，目前常用的工裝、夾治具以鋁合金、鋼材為主，采用CNC機加工制造。然而，對于一些結構復雜的零件，采用金屬工裝、夾治具不但加工成本高而且周期長。采用3D打印來制造，可以很好的解決這些問題。

王智毅介紹了某汽車零配件生產工具制造商的案例，該制造商要加工車燈工裝，之前采用砂型3D打印+鋁合金鑄造+CNC+陽極氧化處理的制造工藝，良品率只有70%~80%。

后來，盈普為其提供了SLS 激光燒結的3D打印制造工藝，成功的替代了鋁合金的工裝，在強度、精度等方面均滿足使用需求。除此之外，該制造商還制造了后燈工裝、儀表盤裝配工裝等。

經過對比，采用SLS 3D打印尼龍來制造工裝、夾治具，流程簡化、成本下降，優(yōu)勢明顯。相比于制造金屬工裝，采用SLS 制造周期可以節(jié)約54.5%，成本可以節(jié)約73%。

除此之外，王智毅還展示了SLS 3D打印技術在汽車內飾、汽車外飾、汽車動力總成、車載電子電器等眾多的應用案例。

在賽車定制化零件量產應用方面，盈普作為同濟大學翼馳車隊自主設計制造的第14輛賽車TR21的車隊贊助商，使用SLS 3D打印技術生產制造了該賽車上包括：動力總成、底盤、空氣動力套件在內的零部件，總數達到62個。

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