3D-друк в автомобільній промисловості: прототипи, затискачі, кронштейни та кріплення з нейлону SLS

Де SLS підходить для автомобільних робіт

Сама компанія EOS вказує запасні частини, такі як кронштейни або кришки, наприклад, в автомобільній промисловості, як типове застосування свого порошку PA 2200, матеріалу, який ми друкуємо. На практиці SLS використовується на трьох етапах проєктування транспортного засобу:

• Розробка: функціональні прототипи, які встановлюються, тестуються та змінюються до замовлення оснащення.
• Підтримка виробництва: кріплення, калібри, шаблони для свердління та допоміжні засоби для збирання на лінії або в майстерні.
• Малі серії: деталі для спеціальних транспортних засобів, переобладнання, парків прототипів та запасні частини в кількостях, коли прес-форма не окупається.

Типові застосування в автомобільній промисловості

Про кріплення та шаблони див. Надруковані на 3D-принтері свердлильні шаблони, кондуктори та кріплення; про корпуси див. Надруковані на 3D-принтері корпуси.

Властивості, які мають значення в автомобілі

Міцність та витривалість

Для PA 2200 EOS вказує міцність на розрив 48 МПа вздовж шарів і 42 МПа поперек них, а також відносне подовження при розриві 18 % і 4 %. Саме завдяки цій міцності затискачі та засувки працюють у PA 12. Орієнтуйте гнучкі елементи так, щоб деформація відбувалася вздовж шарів; детальніше в засувних з'єднаннях у SLS PA 12 та наскільки міцним є нейлон SLS.

Мастила, паливо та інші рідини

PA 12 загалом добре протистоїть мастилам, жирам, паливу та вуглеводням, що є однією з причин його поширеності в автомобільних розробках. Сильні кислоти та окислювачі не підходять. Перевірте конкретну рідину, температуру та час впливу для вашого застосування.

Температура

Для PA 2200 EOS вказує температуру теплової деформації 64 °C при 1.80 МПа та 157 °C при 0.45 МПа, а також температуру плавлення 176 °C. Жорсткість падає з підвищенням температури. Салон автомобіля, припаркованого на сонці, та моторний відсік можуть нагріватися набагато сильніше, ніж майстерня, тому навантажені деталі в теплих зонах повинні проектуватися з запасом і тестуватися на місці. Деталі біля вихлопної системи або інших гарячих компонентів не підходять для PA 12.

Займистість

EOS класифікує PA 2200 як UL 94 HB при 0.5, 1.6 та 3.2 mm. Інтер'єри транспортних засобів зазвичай мають власні вимоги до займистості, які необхідно перевіряти на готовій деталі. Ми не тестуємо та не сертифікуємо деталі за автомобільними стандартами.

Для чого не підходить нейлон SLS

• Деталі, що впливають на безпеку: будь-що в гальмівній системі, рульовому управлінні, системах пасивної безпеки або конструкції автомобіля.
• Гарячі зони: деталі біля вихлопної системи, турбокомпресора або інших компонентів, які працюють при температурах, що значно перевищують значення теплової деформації.
• Деталі, що потребують затвердження: відповідальність за те, чи можна встановлювати деталь у дорожній транспортний засіб, несе той, хто її проектує та встановлює. Ми друкуємо за вашою моделлю і не видаємо дозволів.
• Видимі поверхні класу А: деталі SLS мають матову, злегка зернисту поверхню; для отримання глянцевої або точно підібраної за кольором поверхні оздоблення потрібен інший процес.

Поради щодо проектування автомобільних деталей

• Затискачі та засувки: підтримуйте помірне навантаження, заокруглюйте основу кожного гачка та тестуйте затискач на реальній відповідній деталі.
• Кронштейни: використовуйте ребра замість суцільних секцій, заокруглюйте внутрішні кути та використовуйте металеві вставки для гвинтів, які часто затягуються або піддаються вібрації.
• Припасування до існуючих деталей: наша рекомендація щодо проектування становить ±0.3 % з нижньою межею ±0.3 mm. Залиште зазор там, де деталь стикається з листовим металом або обшивкою, і перевірте на реальному автомобілі. Детальніше в Допуски та зазори SLS.
• Стінки та порожнини: калькулятор попереджає про стінки товщиною менше 0.8 mm і вимагає щонайменше два отвори для виходу порошку діаметром не менше 5 mm на кожну закриту порожнину.
• Розмір: наша камера має розміри 200 × 250 × 330 mm; довші деталі розділяються та з'єднуються.

Колір та обробка

Кожна деталь проходить склоструминну обробку та полірування в DyeMansion Powershot DUAL, що включено у вартість. Чорний, звичайний вибір для деталей інтер'єру та моторного відсіку, а також помаранчевий є в наявності зі стандартним часом виконання. Усі 61 колір з каталогу кольорів можна вибрати в калькуляторі з миттєвим розрахунком ціни; доставка кольорів, яких немає в наявності, займає приблизно на місяць довше. Барвник проникає в поверхневий шар замість того, щоб покривати його, але пофарбована деталь SLS є матовою і не буде точно відповідати кольору литої обшивки.

Від прототипу до дрібної серії

Типовий шлях: надрукувати одну або дві деталі, встановити їх, відрегулювати зазори та міцність затискачів, а потім замовити серію. Оскільки кожна деталь замовлення проходить через одне й те саме завдання на друк та обробку, деталі є стабільними. Варіанти, такі як ліва та права версії або кронштейни для різних модельних років, не потребують оснащення і можуть бути замовлені одночасно. Коли обсяги зростають до тисяч, порівняйте з литтям під тиском: див. SLS проти лиття під тиском. Для проектів розробки, які потребують проектних робіт і тестування, можуть допомогти фахівці з prototype.builders.

Поширені запитання

Чи використовується SLS PA 12 в автомобільній промисловості?

Так. EOS вказує запасні частини, такі як кронштейни або кришки в автомобільній промисловості, як типове застосування PA 2200. SLS широко використовується для функціональних прототипів, кріплень, допоміжних засобів для складання та дрібних серій пластикових деталей.

Чи можна використовувати надруковані на 3D-принтері нейлонові деталі в моторному відсіку?

Тільки з обережністю. EOS вказує температуру теплової деформації 64 °C при 1.80 МПа та 157 °C при 0.45 МПа для PA 2200. Легконавантажені деталі подалі від гарячих компонентів можуть працювати; деталі біля вихлопної системи або турбокомпресора — ні. Тестуйте на місці.

Чи стійкий PA 12 до мастила та палива?

PA 12 загалом добре протистоїть мастилам, жирам, паливу та вуглеводням. Сильні кислоти та окислювачі не підходять. Перевірте конкретну рідину, температуру та вплив для вашого застосування.

Чи можу я надрукувати запасні частини для свого автомобіля?

Пластикові деталі, що не впливають на безпеку, такі як затискачі, кришки, тримачі та елементи оздоблення, є поширеними кандидатами. Відповідальність за те, чи можна встановлювати деталь у дорожній транспортний засіб, несе той, хто її проектує та встановлює; деталі, що впливають на безпеку, не підходять для друкованого нейлону.

Чи сертифіковані деталі SLS за автомобільними стандартами?

Ні. EOS класифікує PA 2200 як UL 94 HB при 0.5, 1.6 та 3.2 mm, але специфічні для транспортного засобу вимоги повинні бути перевірені на готовій деталі. Ми не тестуємо та не сертифікуємо деталі за автомобільними стандартами.

Чи можуть надруковані деталі відповідати кольору салону мого автомобіля?

Чорний та помаранчевий є в наявності, а 61 колір можна вибрати в калькуляторі. Пофарбовані деталі SLS є матовими та злегка зернистими, тому вони не будуть точно відповідати поверхні литої обшивки.