تشهد صناعة السيارات تحولا بفضل التصنيع المضافة (الطباعة 3 د). يعتمد تصنيع المحركات التقليدية على عمليات الصب والتشغيل الآلي واللف ، والتي يمكن أن تستغرق وقتا طويلا وتحد من مرونة التصميم. 3د الطباعة تمكن النماذج الأولية السريعة ، هندسية معقدة ، وهياكل خفيفة الوزن كان ذلك مستحيلا في السابق. تستكشف هذه المقالة كيف أن الطباعة 3 د تعيد تشكيل إنتاج المحركات وفوائدها وتحدياتها وتطبيقاتها في العالم الحقيقي.
3د الطباعة يسمح تصنيع أجزاء المحرك الرئيسية ، بما في ذلك:
ستاتورس & الدوارات & ندش]; الأمثل لخفض الوزن وتبديد الحرارة.
العلب والأغلفة & ندش]; وزن خفيف, قنوات التبريد المتكاملة.
اللفات & لفائف & ندش]; المواد الموصلة المطبوعة للأشكال المعقدة.
المغناطيس & ندش]; تخصيص الهياكل النادرة المغناطيس الأرض.
الطباعة المعدنية (حركة تحرير السودان ، دملس) & ندش]; الألومنيوم, التيتانيوم, والصلب لقطع عالية القوة.
البوليمرات الموصلة والمركبات & ندش]; لالملفات المطبوعة وأجهزة الاستشعار.
مواد مغناطيسية ناعمة & ندش]; مسارات تدفق عالية الكفاءة في ساكنة/الدوارات.
|
التكنولوجيا |
أفضل ل |
أمثلة على التطبيقات |
|
فدم (البلاستيك) |
النماذج الأولية ، العلب |
محركات بدون طيار ، مشغلات صغيرة |
|
حركة تحرير السودان / دملس (المعادن) |
أجزاء عالية الأداء |
الفضاء ، السيارات الكهربائية |
|
بيندر النفث |
هندسة معقدة |
نوى الجزء الثابت المخصصة |
- هياكل خفيفة الوزن ومحسنة
تحسين الطوبولوجيا يقلل من نفايات المواد مع الحفاظ على القوة.
تعمل الهياكل المجوفة والتصاميم الشبكية على تحسين التبريد والكفاءة.
- أسرع النماذج والتخصيص
لا الأدوات المطلوبة & ندش]; مثالية لتصاميم السيارات مفصل.
التكرار السريع للبحث والتطوير في المركبات الكهربائية والروبوتات والفضاء.
- تحسين الأداء الحراري والكهربائي
قنوات التبريد المتكاملة تمنع ارتفاع درجة الحرارة.
اللفات المخصصة تعزز الكفاءة الكهرومغناطيسية.
-إنتاج منخفض الحجم فعال من حيث التكلفة
لا يوجد حد أدنى لكمية الطلب (موك) & ندش]; كبيرة للتطبيقات المتخصصة.
انخفاض التجمع & ندش]; أجزاء أقل يعني انخفاض تعقيد التصنيع.
ديام; المركبات الكهربائية والفضاء
تستخدم سيمنز وبي إم دبليو أجزاء محرك مطبوعة 3 د للمركبات الكهربائية خفيفة الوزن.
ناسا و (سبيس اكس) اختبار المحركات المطبوعة للأقمار الصناعية والطائرات بدون طيار.
ديام; الروبوتات والأتمتة الصناعية
محركات مؤازرة مخصصة للأسلحة الروبوتية مع عزم الدوران الأمثل.
محركات مصغرة للروبوتات الطبية والأطراف الصناعية.
ديام; الالكترونيات الاستهلاكية والطائرات بدون طيار
محركات دقيقة مطبوعة للهواتف الذكية والأجهزة القابلة للارتداء.
محركات الطائرات بدون طيار خفيفة الوزن مع تحسين نسب القوة إلى الوزن.
⚠️ القيود الحالية
الموصلية المادية &ندش]; اللفات النحاس المطبوعة لا تزال متخلفة الطرق التقليدية.
قابلية & ندش]; الإنتاج الضخم أبطأ من التصنيع التقليدي.
العقبات التنظيمية & ندش]; شهادة للتطبيقات السلامة الحرجة (على سبيل المثال, طيران).
& رر; الابتكارات المستقبلية
الطباعة متعددة المواد-الجمع بين المواد الموصلة والمغناطيسية والهيكلية.
تصميم محرك يحركها منظمة العفو الدولية & ندش]; تصميم توليدي لتحقيق الأداء الأمثل.
تصنيع الهجين & ندش]; الجمع بين الطباعة د 3 مع التصنيع باستخدام الحاسب الآلي للدقة.
3د الطباعة تعطيل تصنيع المحركات من خلال تمكين تصاميم أخف وزنا وأكثر كفاءة ومخصصة للغاية. بينما لا تزال التحديات في علوم المواد والإنتاج الضخم، تعمل التطورات في الطباعة متعددة المواد وتحسين الذكاء الاصطناعي على تسريع التبني. صناعات مثل المركبات الكهربائية والفضاء والروبوتات سوف تستفيد أكثر من هذه التكنولوجيا.
