3D printanje u automobilskoj industriji: Prototipovi, kopče, nosači i učvršćenja od SLS najlona

Bijele kopče i nosači od SLS najlona na tamnosivoj unutarnjoj oblogi, jedna kopča narančasta

Razvoj i proizvodnja u automobilskoj industriji trebaju mnogo malih plastičnih dijelova dugo prije i dugo nakon što postoji kalup za brizganje: prototipove kopči i nosača, montažna učvršćenja i mjerila, vodilice kabela, poklopce i dijelove za male serije i specijalna vozila. Laserski sinterirani PA 12 uobičajen je materijal za ovaj posao. Ovaj vodič pokazuje gdje se SLS najlon uklapa u automobilske projekte, koja su svojstva važna i gdje su njegove granice.

Gdje se SLS uklapa u rad u automobilskoj industriji

Sam EOS navodi rezervne dijelove poput nosača ili poklopaca, na primjer u automobilskoj industriji, kao tipičnu primjenu svog praha PA 2200, materijala koji ispisujemo. U praksi se SLS koristi u tri faze projekta vozila:

  • Razvoj: funkcionalni prototipovi koji se instaliraju, testiraju i mijenjaju prije naručivanja alata.
  • Podrška proizvodnji: učvršćenja, mjerila, šablone za bušenje i pomagala za montažu za liniju ili radionicu.
  • Male serije: dijelovi za specijalna vozila, preinake, flote prototipova i zamjenski dijelovi u količinama gdje se kalup ne isplati.

Tipične primjene u automobilskoj industriji

PrimjenaPrimjeriZašto SLS
Funkcionalni prototipoviKopče, nosači, zračni kanali, poklopci, dijelovi unutarnje oblogeStvarni materijal, testovi pristajanja i montaže, promjene u danima
Pomagala za montažu i učvršćenjaŠablone za pozicioniranje, šablone za bušenje, mjerila, zaštitne kapiceLaki, oblikovani prema dijelu, ugrađene poka-yoke značajke
Upravljanje kabelima i crijevimaKopče za kabele, držači crijeva, nosači uvodnicaUskočni spojevi i podrezi bez potpora
Kućišta i nosačiDržači senzora, kućišta elektronike, montažni nosačiRebra, izbočine i umetci u jednom dijelu
Male serije i rezervni dijeloviDijelovi za specijalna vozila, preinake, ukinuti plastični dijeloviBez kalupa, dosljedni dijelovi iz jednog posla ispisa

Za učvršćivače i šablone pogledajte 3D ispisane šablone za bušenje, stege i učvršćivače; za kućišta pogledajte 3D ispisana kućišta.

Svojstva koja su važna u vozilu

Čvrstoća i žilavost

Za PA 2200, EOS navodi vlačnu čvrstoću od 48 MPa unutar slojeva i 42 MPa poprečno na njih, te istezanje pri prekidu od 18 % i 4 %. Ta žilavost je razlog zašto kopče i uskočni spojevi funkcioniraju u PA 12. Orijentirajte savitljive elemente tako da naprezanje leži unutar slojeva; detalji u uskočnim spojevima u SLS PA 12 i koliko je jak SLS najlon.

Ulja, goriva i ostale tekućine

PA 12 općenito dobro podnosi ulja, masti, goriva i ugljikovodike, što je jedan od razloga zašto je čest u razvoju automobila. Jake kiseline i oksidirajuća sredstva nisu prikladni. Provjerite specifičnu tekućinu, temperaturu i vrijeme izloženosti za vašu primjenu.

Temperatura

Za PA 2200, EOS navodi temperaturu savijanja pod opterećenjem od 64 °C pri 1.80 MPa i 157 °C pri 0.45 MPa, te talište od 176 °C. Krutost pada s porastom temperature. Unutrašnjost automobila parkiranog na suncu i motorni prostor mogu postati puno topliji od radionice, stoga opterećeni dijelovi u toplim područjima moraju biti dizajnirani s marginom i testirani na mjestu. Dijelovi u blizini ispuha ili drugih vrućih komponenti nisu posao za PA 12.

Zapaljivost

EOS ocjenjuje PA 2200 kao UL 94 HB pri 0.5, 1.6 i 3.2 mm. Unutrašnjosti vozila obično imaju vlastite zahtjeve za zapaljivost, koji se moraju provjeriti na gotovom dijelu. Mi ne testiramo niti certificiramo dijelove prema automobilskim standardima.

Za što SLS najlon nije namijenjen

  • Dijelovi važni za sigurnost: bilo što u sustavima kočenja, upravljanja, sigurnosnim sustavima ili strukturi vozila.
  • Vruće zone: dijelovi u blizini ispuha, turbopunjača ili drugih komponenti koje rade znatno iznad vrijednosti temperature savijanja pod opterećenjem.
  • Dijelovi koji trebaju odobrenje: hoće li se dio smjeti ugraditi u cestovno vozilo odgovornost je onoga tko ga dizajnira i ugrađuje. Mi ispisujemo prema vašem modelu i ne izdajemo odobrenja.
  • Vidljive površine klase A: SLS dijelovi imaju mat, blago zrnatu površinu; sjajna ili točno bojom usklađena površina obloge zahtijeva drugi proces.

Savjeti za dizajn automobilskih dijelova

  • Kopče i uskočni spojevi: održavajte naprezanje umjerenim, zaoblite korijen svake kuke i testirajte kopču na stvarnom spojnom dijelu.
  • Nosači: koristite rebra umjesto punih presjeka, zaoblite unutarnje kutove i koristite metalne umetke za vijke koji se često zatežu ili prenose vibracije.
  • Uklapanje u postojeće dijelove: naša smjernica za dizajn je ±0.3 % s donjom granicom od ±0.3 mm. Ostavite zračnost tamo gdje se dio susreće s limom ili oblogom, i provjerite na stvarnom vozilu. Više u SLS tolerancije i zračnosti.
  • Zidovi i šupljine: kalkulator upozorava na zidove tanje od oko 0.8 mm i očekuje barem dvije rupe za izlaz praha od najmanje 5 mm po zatvorenoj šupljini.
  • Veličina: naša komora je 200 × 250 × 330 mm; duži dijelovi se dijele i spajaju.

Boja i završna obrada

Svaki dio je sačmaren staklenim kuglicama i poliran u DyeMansion Powershot DUAL, što je uključeno u cijenu. Crna, uobičajeni izbor za dijelove unutrašnjosti i motornog prostora, i narančasta su na zalihi s normalnim vremenom isporuke. Svih 61 boja iz kataloga boja može se odabrati u kalkulatoru s trenutnom cijenom; boje koje nisu na zalihi zahtijevaju oko mjesec dana duže za isporuku. Boja prodire u površinski sloj umjesto da ga prekriva, ali obojeni SLS dio je mat i neće se točno podudarati s bojom lijevane obloge.

Od prototipa do male serije

Tipičan put: ispišite jedan ili dva dijela, ugradite ih, prilagodite zračnosti i čvrstoću kopči, a zatim naručite seriju. Budući da svaki dio narudžbe prolazi kroz isti posao ispisa i završnu obradu, dijelovi su dosljedni. Varijante, poput lijeve i desne verzije ili nosača za različite godine modela, ne zahtijevaju alate i mogu se naručiti jedne uz druge. Kada količine narastu na tisuće, usporedite s injekcijskim prešanjem: pogledajte SLS naspram injekcijskog prešanja. Za razvojne projekte koji zahtijevaju rad na dizajnu i testiranje, stručnjaci na prototype.builders mogu pomoći.

Česta pitanja

Koristi li se SLS PA 12 u automobilskoj industriji?

Da. EOS navodi rezervne dijelove poput nosača ili poklopaca u automobilskoj industriji kao tipičnu primjenu PA 2200. SLS se široko koristi za funkcionalne prototipove, učvršćivače, pomagala za montažu i male serije plastičnih dijelova.

Mogu li se 3D ispisani najlonski dijelovi koristiti u motornom prostoru?

Samo uz oprez. EOS navodi temperaturu savijanja pod opterećenjem od 64 °C pri 1.80 MPa i 157 °C pri 0.45 MPa za PA 2200. Lagano opterećeni dijelovi udaljeni od vrućih komponenti mogu funkcionirati; dijelovi u blizini ispuha ili turbopunjača ne mogu. Testirajte na mjestu.

Je li PA 12 otporan na ulje i gorivo?

PA 12 općenito dobro podnosi ulja, masti, goriva i ugljikovodike. Jake kiseline i oksidirajuća sredstva nisu prikladni. Provjerite specifičnu tekućinu, temperaturu i izloženost za vašu primjenu.

Mogu li ispisati zamjenske dijelove za svoj automobil?

Plastični dijelovi koji nisu važni za sigurnost, poput kopči, poklopaca, držača i ukrasnih dijelova, česti su kandidati. Hoće li se dio smjeti ugraditi u cestovno vozilo odgovornost je onoga tko ga dizajnira i ugrađuje; dijelovi važni za sigurnost nisu posao za ispisani najlon.

Jesu li SLS dijelovi certificirani prema automobilskim standardima?

Ne. EOS ocjenjuje PA 2200 kao UL 94 HB pri 0.5, 1.6 i 3.2 mm, ali zahtjevi specifični za vozilo moraju se testirati na gotovom dijelu. Mi ne testiramo niti certificiramo dijelove prema automobilskim standardima.

Mogu li ispisani dijelovi odgovarati boji unutrašnjosti mog automobila?

Crna i narančasta su na zalihi, a 61 boja može se odabrati u kalkulatoru. Obojeni SLS dijelovi su mat i blago zrnati, tako da se neće točno podudarati s površinom lijevane obloge.

Zatražite trenutnu cijenu

Učitajte STEP ili STL datoteke u kalkulator i saznajte cijenu svojih dijelova u nekoliko sekundi: bijeli najlon PA 12, sačmarenje i poliranje uključeni, opcionalno bojenje u 61 boji, tri brzine isporuke. Odatle šaljete pregled narudžbe na potvrdu.

Drugi materijal, NDA ili velika serija? Pišite nam. Za pomoć pri dizajnu i razvoj prototipa pogledajte prototype.builders.

Zatražite trenutnu cijenu