智慧應用 影音
訂報
event

車輛製程整合積層製造 通用汽車積極探索

GM運用Stratasys 3D列印機快速製作車輛零件原型以加速設計驗證程序。通用汽車

通用汽車(GM)認為3D列印可為業務開創許多可能性,運用3D列印與衍生設計(generative design)於原型製作已逾30年,現正積極探索將積層製造(additive manufacturing)整合至製程的可能性,將涉及材料探索、生態系建立、整合挑戰、下一代人才培育等層面。

根據Design News報導,由於積層製造跟傳統設計與製造大異其趣,因此GM運用積層製造於車輛生產的計畫還包括將3D列印機引進各級學校,設立積層技術中心並跟學校課程整合,甚至從小學開始就培養孩子們對3D列印在製造應用的興趣與熟悉感,讓下一代能精通與善用3D列印。

2020年款Chevrolet Corvette有超過75%零件的原型製作都是採3D列印,GM全球許多生產設施都有安裝3D列印機,目前正測試如模具製作等跟實際製程相關的應用。車輛品質關乎人命至為重要,GM以實際的方式分析、評估積層製造是否適合應用於其整體生產設施,並須確認3D列印的品質能否符合GM內部標準與外部安全標準。

GM評估積層製造的過程包括了解可用的材料,除教育供應商外也向他們取經,以發展包含金屬與聚合物的材料生態系。此外也研究包括航太業3D列印使用的一些高階聚合物,以及尼龍、聚乙烯、鋁、鋼等各種特殊材料,以確認何者適合用於車輛生產,並跟Stratasys合作以探索更多材料選擇。

2020年4月GM跟美國衛生與公共服務部(U.S. Department of Health and Human Services)簽約於8月底交貨3萬部重症加護呼吸器(critical care ventilator),這是3D列印的一次大規模生產測試,GM已投資新增17部生產等級的Stratasys FDM 3D列印機,可在1天內快速製作生產呼吸器所需的模具與夾具。

GM指出3D列印是複雜的程序,包括零件尺寸與成本考量等都是挑戰,但GM對3D列印的優勢深具信心,運用3D列印製作功能正常的原型以加速車輛進入測試階段已行之有年,也在研究自由造型(free-form)零件設計與零件合併,以排除製模或射出成型的侷限。此外GM也積極建立積層製造生態系。

GM目前僅將積層製造應用於設計驗證層面,但也考量在其整體生產環境的適用性,但跟大多數汽車製造商一樣在實際生產方面尚未有太大進展,主要挑戰包括3D列印速度太慢、材料成本太高、產線變換困難等,但GM仍積極投入積層製造的量產應用,大力投資3D列印技術並擁有700名積層技術工程師的應用基礎。


  •     按讚加入DIGITIMES智慧應用粉絲團
更多關鍵字報導: 積層製造 3D列印 通用汽車