5 способов, которыми 3D-печать меняет автомобильную промышленность
Источник all3dp.com
Статья с сайта formlabs.com адаптирована и дополнена для вас Top 3D Shop.
В автосалоне пока нельзя купить полностью 3D-печатный автомобиль, но аддитивные технологии уже много лет используются при разработке автомашин. С каждым годом, особенно в последнее время, 3D-печать занимает все более важное место на всех этапах производства. Об этом свидетельствует быстрый рост доли рынка 3D-печати в автомобильном производстве, которая, согласно прогнозам, достигнет 2,5 млрд. долларов к 2023 году.
Например, компании, производящие автомобили класса люкс, в том числе Bentley, Porsche, BMW и Ferrari, используют 3D-печать для создания кастомизированных деталей интерьера авто. GM, Volvo, Ford используют 3D-печать для производства оснастки, чтобы сэкономить деньги, улучшить дизайн и сократить сроки поставки.
Источник 3dprinting.com
У 3D-печати постоянно появляются новые возможности, она становится все более доступной. Если первые 3D-принтеры стоили около 20 тыс. долларов, сейчас можно найти 3D-оборудование за 100 долларов. Теперь компании могут, с помощью аддитивных технологий, производить необходимые комплектующие непосредственно на собственных предприятиях и не зависеть от поставщиков.
Новыми материалами на 3D-принтерах можно печатать высокоточные, функциональные конечные детали. Аддитивные технологии облегчают процесс производства нестандартных изделий и повышают производительность.
Но это только начало пути. Далее расскажем о пяти ключевых способах, которыми 3D-печать стимулирует инновации в автомобильной промышленности, начиная от конструирования автомобиля до его производства. Плюс один бонус.
1. Изменение процесса прототипирования
Именно с изготовления прототипов началось применение 3D-принтеров в автомобильной промышленности. На 3D-печатные прототипы тратили куда меньше времени, чем его требовали традиционные методы.
С помощью 3D-принтеров Raise3D и программы ideaMaker компания Crazy Grandpa Garage смогла автоматизировать процесс создания кастомных деталей авто. Стоимость производства снизилась на 50%, надежность конструкции значительно повысилась, срок выполнения работ сократился на 83%. Детали теперь получаются очень хорошо подогнанными к автомобилю.
Источник: facebook.com
С помощью 3D-печати конструкторы автомобилей могут быстро создавать прототипы отдельных деталей или агрегатов, от детали интерьера до приборной панели, или даже полноразмерные модели авто. Благодаря 3D-прототипированию, начальная идея стремительно превращается в физическое воплощение концепции — концептуальную модель. Затем концепция может быть развита до изготовления полнофункциональных прототипов высокой точности, а после нескольких этапов проверки начинается массовое производство. Для автомобильной промышленности быстрое прохождение этих этапов жизненно необходимо, весь простой автомобильной производственной линии всего лишь в течение часа обходится компании очень дорого.
Например, сборочный завод американского производителя автомобилей General Motors утверждает, что благодаря приобретению 3D-принтера в 2016 году удалось сэкономить более 300 000 долларов США.
Применяя лазерную стереолитографию (SLA) на своем предприятии, дизайнеры и инженеры Ringbrothers не зависят от сторонних организаций. Стоимость снижается, время на разработку сокращается. Источник: formlabs.com
Патрубки для BMW M4 производства Eventuri, Источник: ultimaker.com
Традиционное прототипирование занимало много времени и обходилось дорого, в частности потому, что продукт проходил больше итераций. С 3D-печатью можно создать качественные прототипы за один день и при гораздо меньших затратах. Еще примеры.
The Ford Fiesta ST с 3D-печатными деталями, выст. SEMA 2016, ultimaker.com
Так, General Motors заключила партнерское соглашение с Autodesk по производству недорогих и легких деталей для автомобилей с использованием 3D-принтеров. По данным Autodesk, инструменты, приспособления и фитинги теперь можно производить за небольшую часть стоимости. Например, 3D-печатный инструмент, используемый для выравнивания идентификационных номеров двигателя и коробки передач, стоит меньше 3 долларов США в General Motors. Традиционно произведенный инструмент обойдется в 3000 долларов. Кроме того, время простоя из-за неисправного инструмента может быть значительно сокращено, поскольку новые инструменты производятся на месте.
2. Создание нестандартных и сложных деталей
Daihatsu, самый старый производитель автомобилей в Японии, в 2016 году запустил проект, позволяющий кастомизировать свою модель Copen.
Источник: 3dprint.com
В сотрудничестве со Stratasys клиенты Daihatsu могут проектировать и заказывать индивидуальные 3D-печатные панели для своих передних и задних бамперов с возможностью выбора из более чем 15 базовых рисунков в 10 различных цветах.
Источник: 3dprint.com
В Европе бренд BMW MINI также использует 3D-печать для создания персонализированных автомобильных деталей. С начала 2018 года клиенты MINI могут персонализировать различные элементы отделки, такие как приборная панель, светодиодные накладки на пороги и выступы с подсветкой, а также выбирать различные цвета и текстуры. Эти детали затем печатаются в 3D с использованием ряда технологий, от DLS Carbon до SLS.
Источник: formlabs.com
Гоночный автомобиль Volkswagen Motorsport’s I.D. R Pikes Peak разработан с использованием более 2000 3D-печатных деталей для испытаний.
Источник amfg.ai
Применение 3D-принтеров дает возможность экспериментировать при разработке нестандартных конструкций, снижает расходы на их производство. Длительные производственные процессы создания продукции по индивидуальному заказу становятся гораздо короче.
В Ringbrothers используют 3D-печать для создания конечных деталей по индивидуальному заказу, например — вентиляционных решеток. Источник: formlabs.com
Крупные компании объединяют технологии 3D-печати и традиционные методы производства. Фольксваген воссоздал свой культовый Microbus 1962 года, заменив бензиновый двигатель на электрический, мощностью в 120 л.с. Для концептуального электрического минивэна Type 20 придумали множество усовершенствований, используя 3D-печатные детали. В числе таких улучшений — литые алюминиевые диски. Даже колпаки на диск колеса, хоть и выглядят как штампованные стальные, на самом деле напечатаны на SLA 3D-принтере от Formlabs, затем на них нанесли гальваническое покрытие и отполировали.
Источник: formlabs.com
Характеристики SLA 3D-принтера Formlabs Form 2
Источник top3dshop.ru
Bentley Speed 6 — еще один пример. В Bentley использовали передовую технологию 3D-принтеров по металлу, чтобы изготовить решетку радиатора, боковые вентиляционные отверстия, дверные ручки и выхлопные трубы гораздо более сложные, чем используются в нынешних серийных моделях.
Bentley использовал 3D-печать металлом для создания сложных деталей, имеющих микронную точность. Источник: formlabs.com
3D-печать также позволила создавать детали, которые невозможно было изготовить никаким другим способом.
Яркий пример — моноблочный суппорт тормоза от Bugatti. Для некоторых компонентов Bugatti предпочел бы титан, из-за его высоких эксплуатационных характеристик, но обработка этого металла традиционными методами дорогая и сложная. 3D-печать позволила Bugatti изготовить тормозной суппорт из титанового сплава. За счет тонких стенок суппорт получился очень легким — почти в два раз легче кованого алюминиевого. При этом по прочности 3D-печатный моноблок превосходит алюминиевый. 3D-печатный моноблок из титана имеет предел прочности на разрыв 1250 Н / мм2. Это означает, что на квадратный миллиметр этого титанового сплава будет приложено усилие чуть более 125 кг без разрыва материала. Новый титановый суппорт длиной 41 см, шириной 21 см и высотой 13,6 см весит всего 2,9 кг по сравнению с используемым в настоящее время алюминиевым, который весит 4,9 кг.
Тормозной моноблок от Bugatti — самый крупный в отрасли функциональный 3D-печатной титановый компонент для автомобиля. Источник: formlabs.com
3. Изготовление инструментов и приспособлений
Различные приспособления помогают облегчить и ускорить производственные и сборочные процессы, повысить безопасность работников. Автомобильные заводы и поставщики комплектующих используют большое количество нестандартной оснастки, которая специально разрабатывается и оптимизируется для конечного использования. В результате, делается много нестандартного оборудования и инструментов, из-за этого увеличиваются затраты на производство.
Этот 3D-диск с защитным колесом был приобретен за 800 евро, но теперь его можно распечатать всего за 21 евро. Время разработки инструмента сократилось с 56 до 10 дней.
Источник: ultimaker.com
Если поручать изготовление нестандартных инструментов и приспособлений поставщикам услуг, которые изготавливают детали на станках из цельной металлической или пластиковой заготовки, это может на несколько недель задержать производство.
Так, разработка и создание прототипа коллекторного двигателя методами традиционного производства может занять до четырех месяцев и стоить около полумиллиона долларов. Благодаря 3D-печати компания Ford смогла разработать несколько вариантов всего за 4 дня и на 99,4% дешевле — всего за 3000 долларов.
Аддитивные технологии позволяют выполнить задачу за несколько часов и значительно сократить расходы, по сравнению с заказом на стороннем предприятии. Поскольку увеличение сложности 3D-печатной модели не влечет за собой дополнительных затрат, изделия можно лучше оптимизировать для их применения. Новые упругие материалы для 3D-печати во многих случаях позволяют печатать пластиковые детали вместо металлических или создавать на 3D-принтере прототипы, чтобы протестировать инструмент перед тем, как использовать его в работе
Постепенно производство 3D-печатных вспомогательных приспособлений и инструментов становится одной из самых больших областей применения аддитивных технологий.
Pankl Racing Systems использует 3D-печатные приспособления для крепления обрабатываемых деталей к ленте конвейера. Источник: formlabs.com
Например, компания Pankl Racing Systems использует комплекс из нескольких SLA 3D-принтеров Formlabs для изготовления важных производственных инструментов. При многоэтапном изготовлении деталей для коробок передач на автоматических токарных станках требуется серия приспособлений и инструментов, разработанных для каждой конкретной детали.
С помощью 3D-печати инженерам Pankl удалось сократить время на изготовление вспомогательных средств на 90% — с 2–3 недель примерно до 20 часов. Расходы тоже сократились на 80–90%, удалось сэкономить 150 000 долларов.
Переход на 3D-печать позволил Volkswagen Autoeuropa сократить расходы на разработку оснастки на 91% и сократить время ее изготовления на 95%.
4. Решение проблем с запчастями
Запасные части всегда представляли проблему для автомобильной промышленности. Спрос на них то есть, то нет, поэтому производство запчастей экономически довольно невыгодно, и хранение заранее изготовленных сменных компонентов тоже требует затрат. Но если нет доступных деталей для ремонта, возникают сложности, и основная продукция становится менее ценной.
3D-печать могла бы во многом решить проблему запчастей в автомобильной промышленности. Главными факторами являются печатные материалы, которые могут соответствовать характеристикам традиционных материалов, используемых в деталях, и быть рентабельными. К этому есть предпосылки.
С использованием систем автоматизированного проектирования чертежи всех деталей можно хранить в цифровом виде, поэтому не нужно будет хранить сами запчасти. Нужные клиенту детали можно будет печатать на 3D-принтере прямо в мастерской.
Даже устаревшие детали, чертежей которых не сохранилось, в принципе можно создать заново, сделав 3D-сканирование существующих деталей такого типа и применив обратную разработку (реверс-инжиниринг). Подробнее об этом можно почитать в нашем блоге. Старые проекты могут зажить новой жизнью. Есть немало любителей старинных автомобилей, с помощью 3D-печати можно было бы создавать запчасти и для них.
Компания Ringbrother с помощью 3D-печати воспроизвела эмблему Cadillac для собранного на заказ старого автомобиля. Источник: formlabs.com
5. Производство стандартных деталей
По мере того, как 3D-принтеры и материалы для 3D-печати будут становиться доступнее, возможен постепенный переход к производству серийных автомобильных деталей с помощью аддитивных технологий.
3D-печать дает возможность объединения компонентов в единое целое. Допустим, есть механизм, собранный из шести или семи автомобильных деталей, которые можно объединить в одну печатную деталь. Будет сэкономлено время и затраты на сборку. При 3D-печати также возможно уменьшить вес объединенного узла, в результате автомобиль будет эффективнее использовать горючее.
В компании 3D Systems спроектировали усовершенствованную выхлопную трубу для спортивного мотоцикла. На изображении ниже вы увидите 20 деталей из листового металла и гидроформованных деталей, необходимых для сборки оригинальной выхлопной трубы. Справа — монолитная выхлопная труба, которая не требует сборки, изготовленная с использованием металлической 3D-печати.
Источник designnews.com
3D-печатная труба произведена с использованием титана марки Grade23 всего за 23 часа, для ее традиционного производства потребовались бы три недели. Время разработки дизайна сокращено с 6 недель до 6 дней. Аддитивная технология также устраняет необходимость в оснастке, креплениях, многократной сварке и нескольких проверках.
Оптимизация геометрии позволила сократить количество материала, необходимого для максимальной производительности. Все элементы оригинальной выхлопной трубы включены в новый дизайн и, при печати с типичной толщиной стенки 0,5 мм, 3D-печатная выхлопная труба примерно на 25% легче, чем оригинальная.
Широкий выбор материалов для 3D-печати начинает соответствовать требованиям различных компонентов автомобиля. Поскольку аддитивные методы снижают затраты по сравнению с традиционными (такими как, формовка и литье под давлением), то с производственной и финансовой точек зрения есть большой смысл для дальнейшего внедрения 3D-печати в производство основных деталей.
Volkswagen, один из крупнейших и самых инновационных производителей автомобилей в мире, применяет 3D-принтер HP Metal Jet для производства высокопроизводительных функциональных деталей с особыми конструктивными требованиями, таких как ручки переключения передач и крепления зеркал. Долгосрочные планы Volkswagen по сотрудничеству с HP включают ускорение процессов производства массово настраиваемых деталей, таких как кольца для ключей и внешние таблички с названиями.
+1. 3D-печатные автомобили
Хотя автомобили, напечатанные на 3D-принтере целиком, пока не вышли на рынок, по некоторым интересным проектам и концептам можно судить о возможном направлении развития автомобилестроения.
Light Cocoon. Немецкую инжиниринговую фирму EDAG на создание 3D-печатной несущей конструкции автомобиля-концепта Light Cocoon (“Кокон света”) явно вдохновила природа. Каркас напоминает прожилки листа дерева или его ветки. Несмотря на то, что на конструкцию EDAG ушло меньше материала, чем на обычную раму, все прочностные требования, предъявляемые к конструктивно значимым компонентам, выполнены. Снаружи корпус обтянут легкой и прочной водонепроницаемой тканью.
Покрытие защищает EDAG Light Cocoon от непогоды и придает автомобилю неповторимую индивидуальность. Источник: formlabs.com
Blade. Blade («Лезвие») анонсировали, как «первый в мире 3D-печатный суперкар». Он соответствует стандартам суперкаров, но сделан из недорогих материалов: карбоновых трубок и алюминиевых стержней, в сочетании с напечатанными на 3D-принтере металлическими деталями. Blade получился очень легким и собирать его совсем недолго.
Первый в мире 3D-печатный суперкар Blade. Источник: formlabs.com
Strati. Американская компания Local Motors напечатала на 3D-принтере и собрала электромобиль Strati прямо на выставочном стенде, всего за 44 часа. Напечатано было большинство составляющих — кузов, сиденья, части салона. Автомобиль состоит из менее чем 50 узлов — несравнимо меньше тех тысяч деталей, которые идут на традиционный автомобиль. Компания намеревается сократить срок печати до 10 часов.
Strati от Local Motors состоит менее, чем из 50 отдельных частей*. Источник: formlabs.com
LSEV. Разработанный итальянской компанией XEV, LSEV может стать первой ласточкой на рынке 3D-печатных электромобилей, когда появится в продаже. На 3D-принтере напечатаны шасси, сиденья, ветровое стекло и все видимые части LSEV. Благодаря активному использованию 3D-печати удалось сократить количество компонентов с 2000 всего до 57, в результате чего получилась очень легкая конструкция. Электрокар весит всего 450 кг.
LSEV — первый 3D-печатный электромобиль, который должен появиться на рынке в 2020 году. Источник: formlabs.com
Хотя большинство этих и многих других проектов 3D-печатных автомашин остаются на стадии концептов, поразительна степень проникновения 3D-печати в различные области автомобильной промышленности. В одних случаях аддитивные технологии предоставляют новые возможности для дизайна и производства, в других — снижают производственные затраты и экономят время.
Применение 3D-печати в ремонте и тюнинге автомобилей
Автомобильная тематика знакома и близка многим. Мы любим смотреть на красивые и быстрые автомобили, а некоторые счастливчики управляют такими автомобилями или их создают.
Сегодня поговорим о применении технологии 3D печати и 3D сканирования в автомобилестроении.
Мы не будем рассматривать амбициозные и спорные проекты компаний по печати автомобиля целиком, а рассмотрим более простое и доступное применение данной технологии.
Печать изношенных или сломанных деталей, изготовленных из пластиков
Клиенты неоднократно обращаются с заказами на печать заглушек на колесные диски с уникальной эмблемой или на замену потерявшимся. Также люди ищут замену изношенных шестерен в привод стеклоподъемников или элементы салазок люка.
Часть крепления для дворников
Подобные узлы, установленные во многих дорогих автомобилях, часто продаются в сборе с остальными узлами, неким модулем. Само собой данные запчасти не могут стоить дешево, и в данном случае технология 3D печати отлично подходит для решения задачи.
Автомобильная крышка на диск
Клипса внутренней обшивки Nissan
Заглушки колесных дисков Work Equip
Втулки на автомобиль
Стоит упомянуть, что не все детали могут быть распечатаны на обычном 3D принтере без растворимых поддержек из-за сложной геометрии модели. Печатаемая модель может иметь множество тонких элементов, которые могут сломаться во время печати или непосредственной эксплуатации. Благо подобных деталей подавляющее меньшинство и они встречаются крайне редко.
Пожалуй начнем с примеров амбициозных проектов:
Еще один пример печати корпуса классического автомобиля Shelby Cobra, напечатанного на принтере BAAM (Big Area Additive Manufacturing).
Конечно данные примеры служат исключительно познавательной и исследовательской цели, до печати цельного автомобиля говорить еще рано. Но уже сейчас 3D печать совместно с технологией 3D сканирования открывает нам новые горизонты для кастомизации, декорирования, улучшение эргономики пользования автомобилем, а также создание уникальных аэродинамических “обвесов” для вполне реальных гоночных болидов.
И так, как же применять 3D-технологии в данном контексте? Начнем издалека. Многие владельцы автомобилей наверняка намучались с поиском надежной подставки под свой смартфон, планшет или навигатор. Китайские липучки на стекло от тряски падают под ноги, закрывают половину обзора, а еще и жутко неудобны в настройке и использовании в целом. В данном случае достаточно найти уже готовую модель в интернете, либо спроектировать держатель телефона под заказчика, конкретно под его телефон.
Далее на очереди подстаканники, как известно не все автомобили оснащены данной опцией, либо их расположение крайне неудобно.
А двигаясь ниже по консоли с ностальгией вспоминаем, что когда то видели крутую прозрачную ручку кпп с розочкой или пауком у знакомого таксиста. Мы хотим что то подобное. В автомагазине ручки КПП невзрачны и скучны. А вот ручки по мотивам MadMax, я уверен, многие бы хотели.
Подобные изделия можно изготовить, имея недорогой 3D принтер, а учитывая количество готовых моделей, можно вовсе не уметь моделировать.
Отдельно можно затронуть модификацию интерьеров авто, например панели на BMW
Кастомизация и моддинг собственного автомобиля этим не ограничивается. Существуют множество специализированных компаний, которые изготавливают элементы кузова, накладки на арки и пороги и т.д. На сегодняшний день кастомный “обвес” изготавливают из стекловолокна, снимая слепок с модели из пенопласта или скульптурной глины.
Данная технология достаточно кропотливая, пыльная, многоэтапная. К тому же добиться идеальной симметрии кузовных элементов крайне сложно, часто шпаклевка для выравнивания кузовного элемента увеличивает вес детали на треть.
3D печать же позволяет делать симметричные и относительно ровные элементы, которым требуется минимальная доработка. Проблема может заключаться разве что в довольно долгом производстве крупных элементов, и ставить на поток такое производство сложно, к тому же прочности пластиков для 3D печати может не хватить для постоянного использования и элементы все равно нужно будет укреплять стеклотканью или смолой.
Не стоит забывать о двухколесной технике. Проблема поиска целого защитного пластика для мотоцикла очень актуально. На просторах нашей необъятной родины ездит большое количество мотоциклов преклонного возраста, и даже после незначительных ДТП, при повреждении пластика, найти его практически невозможно, либо за сумму, часто превышающую стоимость самого мотоцикла. Поэтому печать подобных элементов на 3D принтере является спасением для многих владельцев.
Данный обтекатель отсканирован сканером Sense, и распечатан на UP Box.
На ресурсе 3D-Today был опубликован отличный кейс ремонта Mersedes с помощью 3D-печати.
Модель была сделана в программе TinkerCad и распечатана с помощью 3D-принтера Wanhao Duplicator i3 V2. Сначала для такой работы был выбран материал PLA, но поскольку деталь будет использоваться в местах с высокой температурой было принято решение напечатать его при помощи материала Nylon. Деталь прекрасно подошла и была использована в автомобиле.
Печать логотипа Chrysler
Печать колец для ДХО на BMW X5
Применение термовакуумной формовки и 3d-печати
При необходимости создания партии тонкостенных изделий простой формы, например обтекателей можно использовать термовакуумную формовку. Сначала изготавливается мастер модель, так называемый шаблон, это должен быть прочный, устойчивый к температуре материал, обычно используют дерево или специальные пластики, мастер модель фрезеруется, либо послойно нарезается на ЧПУ станке, во втором случае ее необходимо будет еще склеить и доработать шлифовальной машинкой. Когда шаблон готов, его укладывают на специальный станок, имеющий насос снизу, нагревательные панели сверху и специальную подвижную раму для крепления листового материала, после нагревания, материал опускается на шаблон, насосы откачивают воздух и после остывания лишний материал обрезается – изделие готово. Из плюсов тут можно назвать дешевизну, ЧПУ резка и листовой материал довольно дешевы, а подобный станок можно собрать даже самому в гараже. Из недостатков – можно изготавливать изделия только простых форм и только тонкостенные, чем больше детали нужно изготавливать, тем соответственно больше требований к насосам и нагревательным элементам, и они могут стоить уже довольно много.
Печать мастер моделей под последующее литье имеет довольно много преимуществ – без проблем можно изготовить зеркальные мастер модели, легкая доводка поверхности по сравнению, например с послойным изготовлением на ЧПУ. Для небольших изделий это идеальный вариант, поскольку печать их быстра и довольно дешева. Но на габаритных деталях, размером больше, например 20 см все уже не так радужно, уходит довольно много материала, печать может длиться несколько суток и появляются требования к температурному режиму внутри принтера, чтобы изделие не расслаивалось и не загибалось при печати, принтеры с большой областью печати стоят дороже небольших собратьев, а печать по частям требует соответственно склейки и обработки швов.
Вакуумная формовка деталей обвеса F-51 Red Wheels 3
Современные сканеры и средства автоматизированного проектирования позволяют создавать достаточно точные компьютерные модели. С помощью них возможно получить цифровую модель имеющегося узла, например элемент кузова (“обвеса”) автомобиля, или создать на ее основе новую. Имея цифровую модель, можно произвести любые прочностные, массовые или аэродинамические расчеты в кратчайшие сроки и с минимальными затратами. А имея в распоряжении дешевый, “домашний” FDM принтер можно быстро получать макеты в натуральную величину, или уже готовые узлы для автомобиля.
3D сканирование сегодня находит широкое применение как в автомобилестроении, так и в последующем моддинге автомобилей. Основное применение в данном направлении, как несложно догадаться – создание цифровой копии элемента для последующего копирования, изменения или снятия замеров. Рассмотрим по подробней данные этапы.
Копирование – в современных автомобилях большое количество симметричных деталей, и они периодически ломаются или теряются, но купить их за приемлемую цену не всегда возможно. Используя небольшой стационарный сканер можно создать электронную копию например небольшой детали, отзеркалить ее и например распечатать на 3D принтере, или изготовить методом литья с большей прочностью и качеством поверхности. Используя ручные сканеры, тоже самое можно сделать и с крупными элементами кузова например.
Изменение – если вы хотите внести функциональную модификацию в существующий элемент, например добавить держатель для телефона к какому либо элементу приборной панели, используя сканирование, можно получить копию нужного элемента и затем смоделировать дополнительный элемент, а потом изготовить изделие.
Замеры – основное направление 3D сканирования в моддинге автомобилей. Не все элементы автомобиля можно легко замерить, радиусные поверхности, плавные изгибы, все это сложно поддается замерам и при изготовлении обвеса, ваше смоделированное изделие может просто не сойтись с самим автомомбилем и все придется переделывать. Сканирование же позволяет избежать подобных проблем, вы получаете достаточно точную копию поверхности автомобиля и можете примерять ваш обвес еще в цифровом виде и вносить нужные изменения непосредственно до изготовления.
Те кто профессионально занимаются изготовлением элементов моддинга обычно используют 3D сканирование для замеров поверхности и создания идеально подходящей к кузову модели, затем изготовляется мастер модель, методом 3D печати или послойной склейкой с ЧПУ станка, с этой мастер модели снимается форма в которую затем отливается полиуретановый пластик, он достаточно стойкий к внешней среде, прочный и прекрасно красится, с формы можно сделать множество отливок идеально подходящих к нужной модели автомобиля.
3D сканирование может отлично помочь в подобном направлении деятельности, большинство элементов кузова имеют округлые сложные для измерений формы, которые прекрасно может захватить 3D сканер и обмерить машину можно будет непосредственно в программе 3D моделирования, а не ползая по ней с рулеткой. К тому же это достаточно быстро, на сканирование автомобиля ручным сканером уходит 1-2 часа времени. К сожалению сканеры низкой ценовой категории для таких целей обычно не подходят, так как точность их слишком невелика, а вот сканеры средней цены такие как Shining 3D EinScan-Pro или Artec Eva Lite для подобных целей подходят прекрасно.
3D-сканы креплений для датчиков на Land Rover
3D-сканы кузова на УАЗ
3D-принтеры для печати небольших изделий (FDM)
Для печати небольших изделий в отличном качестве прекрасно подойдут такие 3D-принтеры, как Picaso 3D Designer, Ultimaker 2+, которые прекрасно себя зарекомендовали.
3D-принтер Picaso 3D Designer
Цена: 117 500 рублей; Технология печати: FDM; Область печати: 200х200х210; Материалы: ABS, PLA, HIPS, ASA, ABS/PC, NYLON, PET
Picaso 3D Designer – 3D принтер от российской компании PICASO, в котором используется технология, позволяющая печатать с рекордно высокой точность в 50 микрон!
Picaso 3D Designer разработан таким образом, что вся механика скрыта за изящным и эргономичным корпусом. Picaso 3D Designer с легкостью впишется в интерьер рабочего кабинета, мастерской или учебного класса. Принтер имеет довольно компактные размеры 365×386×452 мм, что немаловажно для устройств, ориентированных на персональное использование.
Ultimaker 2 Plus
Ultimaker 2 Plus — 235 000 рублей; Технология печати: FDM; Область печати: 223 x 223 x 205; Материалы: PLA, ABS, CPE, CPE+, PC, Nylon, TPU 95A
Ultimaker 2 + это последняя разработка компании Ultimaker, обладающая высоким качеством и скоростью печати. Максимально допустимое разрешение печати теперь 20 микрон! Ultimaker произвел ряд доработок своего 3D-принтера для увеличения производительности.
3D-принтеры для печати больших деталей (FDM)
В данной категории стоит обратить внимание на таких представителей, как Prism Pro v2 (обновленная версия принтера) и Makerbot Replicator Z18. Оба представителя показывают отличное качество печати и подходят для выполнения данной задачи.
3D принтер Prism Pro 2.0
Цена — 260 000 рублей; Технология печати: FDM; Область печати: 400 x 800 мм; Материалы: ABS, PLA, HIPS, FLEX, Watson
Prism Pro 2.0 – FDM-принтер профессионального уровня, выполненный по схеме «дельта-робот». Устройство оснащается закрытым корпусом и подогреваемым рабочим столиком, что позволяет печатать широким ассортиментом расходных материалов. Область построения достигает Ø400х800мм с минимальной толщиной наносимого слоя всего в 50 микрон. Возможна установка бортового контрольного модуля с LCD-экраном и интерфейса для автономной печати с накопителей.
3D принтер MakerBot Replicator Z18
Цена — 619 900 рублей; Технология печати: FDM; Область печати: 400 x 800 мм; Материалы: PLA
Makerbot Replicator Z18 – первый принтер с просто невероятной областью печати, 305 х 303 х 457 мм. «Z18» в названии означает, что высота напечатанного объекта может достигать 18 дюймов. Такой большой область печати не обладает ни один из персональных 3D принтеров и это является большим шагом вперед в данной сфере производства.
3D-принтер для печати фотополимерной смолой (SLA)
3D принтер Formlabs Form 2
Цена — 419 900 рублей; Область печати: 145 x 145 x 175; Материалы: Фотополимер
Formlabs Form 2 — новейший 3D принтер компании Formlabs, который получил на 40% больший объем печатной области, сенсорный экран управления, Wi-fi подключение. Form 2 раздвигает границы возможного в стереолитографии.
3D-сканеры:
Из моделей, которые будут интересны в работе стоит отметить 3 модели: Shining 3D Einscan-Pro и Artec Eva, RangeVision Advanced. Данные сканеры обладают высокой точностью, разрешением и отлично подойдут для сканирования автомобилей и более мелких деталей.
Einscan-Pro — многофункциональный 3D-сканер, обеспечивающий непревзойденное качество печати с точностью до 0,5 мм. Данный сканер является универсальным поскольку, благодаря наличию 4 режимов сканирования, он может быть использован для обычного статического сканирования, для сканирования в дизайнерских целях, для полноценного сканирования тела человека и многого другого.
3D Сканер Artec Eva — это идеальный выбор для тех, кому нужно за считанные секунды в цвете и с высокой точностью отсканировать объект. Artec Eva 3D Scanner не нужны ни маркеры, ни дополнительная калибровка. Благодаря высокой скорости съёмки и способности получать цветные данные с высоким разрешением, сканер обладает практически неограниченными возможностями.
RangeVision Advanced
Цена: 710 000 рублей; Точность 0,16 мм; Зона сканирования: 920 x 690 x 690 мм; Разрешение камеры: 2 Мп
3D cканер RangeVision Advanced — уникальный по своим возможностям 3D сканер. В результате разработок было достигнуто великолепное качество 3D моделей. Данный сканер достаточно гибкий и позволяет выполнять сканирование как маленьких, так и крупных объектов. 3D сканер поддерживает сшивку фрагментов, используя маркеры, без использования маркеров, а также с помощью поворотного стола.
Хотите больше интересных новостей из мира 3D-технологий?