3D nyomtatás az autóiparban: Prototípusok, klipszek, konzolok és rögzítők SLS nylonból

Fehér SLS nylon klipszek és konzolok egy sötétszürke belső burkolati panelen, az egyik klipsz narancssárga

Az autóipari fejlesztés és gyártás sok apró műanyag alkatrészt igényel jóval azelőtt és jóval azután, hogy egy fröccsöntő szerszám létezne: klipszek és konzolok prototípusai, szerelési rögzítők és idomszerek, kábelvezetők, burkolatok, valamint kis szériás és speciális járművek alkatrészei. A lézerszinterezett PA 12 gyakori anyag ehhez a munkához. Ez az útmutató bemutatja, hol illeszkedik az SLS nejlon az autóipari projektekbe, mely tulajdonságok számítanak, és hol vannak a határai.

Hol illeszkedik az SLS az autóipari munkákba

Maga az EOS is a pótalkatrészeket, például konzolokat vagy burkolatokat, például az autóiparban, a PA 2200 porának – az általunk nyomtatott anyagnak – tipikus alkalmazásaként sorolja fel. A gyakorlatban az SLS-t egy járműprojekt három fázisában használják:

  • Fejlesztés: funkcionális prototípusok, amelyeket beszerelnek, tesztelnek és módosítanak a szerszámozás megrendelése előtt.
  • Gyártástámogatás: rögzítők, idomszerek, fúrósablonok és szerelési segédeszközök a gyártósorhoz vagy a műhelyhez.
  • Kis széria: alkatrészek speciális járművekhez, átalakításokhoz, prototípus flottákhoz és cserealkatrészek olyan mennyiségben, ahol egy szerszám nem térül meg.

Tipikus autóipari alkalmazások

AlkalmazásPéldákMiért az SLS
Funkcionális prototípusokKlipszek, konzolok, légcsatornák, burkolatok, belső burkolati elemekValódi anyag, illeszkedési és szerelési tesztek, módosítások napokon belül
Szerelési segédeszközök és rögzítőkPozicionáló sablonok, fúrósablonok, idomszerek, védőkupakokKönnyű, az alkatrészhez formázott, beépített poka-yoke funkciók
Kábel- és tömlővezetésKábelklipszek, tömlőtartók, átvezető tartókBepattanó kötések és alámetszések támasztékok nélkül
Házak és konzolokÉrzékelőtartók, elektronikai házak, rögzítőkonzolokBordák, kiemelkedések és betétek egyetlen alkatrészben
Kis szériák és pótalkatrészekAlkatrészek speciális járművekhez, átalakításokhoz, kifutott műanyag alkatrészekNincs szükség öntőformára, konzisztens alkatrészek egyetlen nyomtatási feladatból

A rögzítőkhöz és sablonokhoz lásd: 3D nyomtatott fúrósablonok, készülékek és rögzítők; a házakhoz lásd: 3D nyomtatott burkolatok.

Tulajdonságok, amelyek számítanak egy járműben

Szilárdság és szívósság

A PA 2200 esetében az EOS 48 MPa szakítószilárdságot ad meg a rétegeken belül és 42 MPa-t azokra merőlegesen, valamint 18 % és 4 % szakadási nyúlást. Ez a szívósság az oka annak, hogy a klipszek és a bepattanó kötések jól működnek a PA 12 anyagból. A hajló elemeket úgy tájolja, hogy a feszültség a rétegeken belül maradjon; részletek a bepattanó kötések SLS PA 12-ben és a milyen erős az SLS nejlon cikkekben.

Olajok, üzemanyagok és egyéb folyadékok

A PA 12 általában jól ellenáll az olajoknak, zsíroknak, üzemanyagoknak és szénhidrogéneknek, ami az egyik oka annak, hogy gyakori az autóipari fejlesztésekben. Az erős savak és oxidálószerek nem megfelelőek. Ellenőrizze az adott folyadékot, hőmérsékletet és expozíciós időt az Ön alkalmazásához.

Hőmérséklet

A PA 2200 esetében az EOS 64 °C-os hőtorzulási hőmérsékletet ad meg 1,80 MPa-nál és 157 °C-ot 0,45 MPa-nál, az olvadáspontja pedig 176 °C. A merevség a hőmérséklet emelkedésével csökken. A napon parkoló autó utastere és a motortér sokkal melegebb lehet, mint egy műhely, ezért a meleg területeken lévő terhelt alkatrészeket ráhagyással kell tervezni és a helyszínen tesztelni. A kipufogó vagy más forró alkatrészek közelében lévő elemek nem a PA 12-nek valók.

Gyúlékonyság

Az EOS a PA 2200-at UL 94 HB besorolásúnak minősíti 0,5, 1,6 és 3,2 mm-nél. A járművek belső tereinek általában saját gyúlékonysági követelményeik vannak, amelyeket a kész alkatrészen kell ellenőrizni. Nem teszteljük és nem tanúsítjuk az alkatrészeket autóipari szabványok szerint.

Amire az SLS nejlon nem való

  • Biztonsági szempontból releváns alkatrészek: bármi, ami a fék-, kormány-, utasbiztonsági rendszerekhez vagy a jármű szerkezetéhez tartozik.
  • Forró zónák: a kipufogó, a turbófeltöltő vagy más olyan alkatrészek közelében lévő elemek, amelyek jóval a hőtorzulási értékek felett működnek.
  • Engedélyköteles alkatrészek: annak a felelőssége, hogy egy alkatrész beszerelhető-e egy közúti járműbe, a tervezőre és a beszerelőre hárul. Mi az Ön modellje alapján nyomtatunk, és nem adunk ki engedélyeket.
  • Látható A-osztályú felületek: az SLS alkatrészek matt, enyhén szemcsés felülettel rendelkeznek; a fényes vagy pontosan színazonos burkolati felülethez más eljárásra van szükség.

Tervezési tippek autóipari alkatrészekhez

  • Klipszek és bepattanó kötések: tartsa mérsékelten a feszültséget, kerekítse le minden horog tövét, és tesztelje a klipszet a valódi csatlakozó alkatrészen.
  • Konzolok: használjon bordákat a tömör részek helyett, kerekítse le a belső sarkokat, és használjon fém betéteket a gyakran meghúzott vagy rezgést hordozó csavarokhoz.
  • Illeszkedés meglévő alkatrészekhez: tervezési irányelvünk ±0,3 %, ±0,3 mm-es alsó határral. Hagyjon hézagot ott, ahol az alkatrész fémlemezzel vagy burkolattal találkozik, és ellenőrizze a valódi járművön. Bővebben az SLS tűrések és hézagok részben.
  • Falak és üregek: a kalkulátor figyelmeztet a körülbelül 0,8 mm alatti falakra, és zárt üregenként legalább két, legalább 5 mm-es kivezető nyílást vár el.
  • Méret: kamránk 200 × 250 × 330 mm-es; a hosszabb alkatrészeket felosztjuk és összeillesztjük.

Szín és felületkezelés

Minden alkatrészt üveggyönggyel fújunk és polírozunk egy DyeMansion Powershot DUAL gépben, amit az ár tartalmaz. A fekete, amely a belső és motortéri alkatrészek szokásos választása, valamint a narancssárga raktáron van normál átfutási idővel. A színkatalógus mind a 61 színe kiválasztható a kalkulátorban azonnali árral; a raktáron nem lévő színek szállítása körülbelül egy hónappal tovább tart. A festék behatol a felületi rétegbe ahelyett, hogy bevonatot képezne, de a festett SLS alkatrész matt, és nem fog pontosan megegyezni egy fröccsöntött burkolat színével.

A prototípustól a kis szériáig

Egy tipikus út: nyomtasson egy vagy két alkatrészt, szerelje be őket, állítsa be a hézagokat és a klipszek erősségét, majd rendelje meg a szériát. Mivel egy rendelés minden alkatrésze ugyanazon a nyomtatási feladaton és felületkezelésen megy keresztül, az alkatrészek konzisztensek. A változatok, például a bal és jobb oldali verziók vagy a különböző modellévekhez tartozó konzolok nem igényelnek szerszámozást, és egymás mellett rendelhetők. Amikor a mennyiség ezres nagyságrendűre nő, hasonlítsa össze a fröccsöntéssel: lásd SLS vs fröccsöntés. A tervezési munkát és tesztelést igénylő fejlesztési projektekhez a prototype.builders szakemberei tudnak segítséget nyújtani.

Gyakran ismételt kérdések

Használják az SLS PA 12-t az autóiparban?

Igen. Az EOS a PA 2200 tipikus alkalmazásaként említi az autóipari pótalkatrészeket, például konzolokat vagy burkolatokat. Az SLS-t széles körben használják funkcionális prototípusokhoz, rögzítőkhöz, szerelési segédeszközökhöz és műanyag alkatrészek kis szériáihoz.

Használhatók 3D nyomtatott nejlon alkatrészek a motortérben?

Csak óvatosan. Az EOS 64 °C-os hőtorzulási hőmérsékletet ad meg 1,80 MPa-nál és 157 °C-ot 0,45 MPa-nál a PA 2200 esetében. A forró alkatrészektől távol lévő, enyhén terhelt elemek működhetnek; a kipufogó vagy a turbófeltöltő közelében lévők nem. Tesztelje a helyszínen.

Ellenáll a PA 12 az olajnak és az üzemanyagnak?

A PA 12 általában jól ellenáll az olajoknak, zsíroknak, üzemanyagoknak és szénhidrogéneknek. Az erős savak és oxidálószerek nem megfelelőek. Ellenőrizze az adott folyadékot, hőmérsékletet és expozíciót az Ön alkalmazásához.

Nyomtathatok cserealkatrészeket az autómhoz?

A nem biztonsági műanyag alkatrészek, például klipszek, burkolatok, tartók és díszítőelemek gyakori jelöltek. Annak a felelőssége, hogy egy alkatrész beszerelhető-e egy közúti járműbe, a tervezőre és a beszerelőre hárul; a biztonsági szempontból releváns alkatrészek nem a nyomtatott nejlonnak valók.

Rendelkeznek az SLS alkatrészek autóipari szabványok szerinti tanúsítvánnyal?

Nem. Az EOS a PA 2200-at UL 94 HB besorolásúnak minősíti 0,5, 1,6 és 3,2 mm-nél, de a járműspecifikus követelményeket a kész alkatrészen kell tesztelni. Nem teszteljük és nem tanúsítjuk az alkatrészeket autóipari szabványok szerint.

Megegyezhet a nyomtatott alkatrészek színe az autóm belső terének színével?

A fekete és a narancssárga raktáron van, és 61 szín választható ki a kalkulátorban. A festett SLS alkatrészek mattak és enyhén szemcsések, így nem fognak pontosan megegyezni egy fröccsöntött burkolati felülettel.

Kérjen azonnali árat

Töltsön fel STEP vagy STL fájlokat a kalkulátorba, és másodpercek alatt láthatja az alkatrészek árát: fehér Nylon PA 12, szemcseszórás és polírozás az árban, opcionális festés 61 színben, három szállítási sebesség. Innen elküldheti a rendelés előnézetét megerősítésre.

Más anyag, NDA vagy nagy széria? Írjon nekünk. Tervezési segítségért és prototípus-fejlesztésért lásd: prototype.builders.

Kérjen azonnali árat