#szczepimysię #szczepimysię

General Motors techniką druku 3D wytwarza kanały chłodzące dla układów hamulcowych Chevroleta Corvette

  • W Additive Industrialization Center koło Detroit działają 24 drukarki pracujące m.in. w technologiach FDM i SLS.
  • Urządzenia produkują prototypy i narzędzia do montażu.
  • Plany amerykańskiego koncernu zakładają stopniowe wprowadzanie druku 3D do masowego wytwarzania.
centrum druku 3d general motors

Położony w pobliżu Detroit w stanie Michigan ośrodek ma powierzchnię 1,3 tysiąca metrów kwadratowych i jest przeznaczony do wykorzystywania druku 3D w przemyśle motoryzacyjnym. Wewnątrz działają 24 maszyny drukujące elementy z metali i polimerów. Wśród stosowanych technologii jest fused deposition modeling, polegające na nanoszeniu filamentu warstwa po warstwie, a także selective laser melting oraz selective laser sintering – tu w obu metodach proszek tworzyw sztucznych spieka się za pomocą lasera, wytrzymałość wydruków można porównać z wyrobami odlewanymi. Jak zaznacza dyrektor inżynierii materiałowej w GM, druk 3D odgrywa ważną rolę przy zmianie produkcji na zwinniejszą, bo jest szybszy od tradycyjnych technik. Zamiast tygodni lub miesięcy wystarczy kilka dni i to przy znacznie niższych kosztach – argumentuje Audley Brown.

AIC
(fot. General Motors)

Prototypy i produkcja

W Additive Industrialization Center powstają prototypy elementów wykorzystywane w testowych modelach samochodów, np. kanały chłodzące dla układów hamulcowych Chevroleta Corvette. Przez produkcję części w ten sposób inżynierowie zaoszczędzili około 9 tygodni pracy i 60% kosztów. Na drukarkach powstają także narzędzia dla zakładów zajmujących się montażem, potrzebne szczególnie przy wprowadzaniu na rynek nowych pojazdów, ale dodatkowo takie narzędzia są lekkie i wygodniejsze w użyciu. W przypadku seryjnej produkcji General Motors przyznaje, że tradycyjne metody są nadal bardziej efektywne, jednak koncern zamierza stopniowo wprowadzać wytwarzanie przyrostowe, na początku do personalizacji elementów nowych pojazdów czy przygotowywania części dla klasycznych samochodów. Pierwsze wydrukowane i użyte w produkcji elementy to ręczne pokrętło zmiany biegów, wspomniane kanały chłodzące i wsporniki przewodów, które są mocowane w Cadillacach serii V (CT4-V Blackwing i CT5-V Blackwing).

gałka zmiany biegów
(fot. General Motors)

Druk 3D w motoryzacji

Porsche stosuje wytwarzanie przyrostowe w produkcji tłoków do silnika modelu 911 GT2 RS. Elementy są złożone z 12 tysięcy warstw aluminiowego proszku, przeszły z powodzeniem testy wytrzymałościowe. Volkswagen, do którego należy Porsche, współpracuje z HP – przedsiębiorstwa w 2021 roku zamierzają techniką druku 3D opracowywać komponenty podstawowej struktury pojazdów. Z kolei BMW otworzyło Kampus Wytwarzania Przyrostowego w Monachium, gdzie prowadzi prace badawczo-rozwojowe i projektuje prototypy. Z analiz firmy badawczej Mordor Intelligence wynika, że wartość rynku druku 3D w branży motoryzacyjnej wynosi obecnie 760 milionów dolarów. Prognoza na 2025 rok mówi o 2 bilionach przy średniorocznym wzroście o 21,7%.