10 خودروی نوآورانه ساخته شده با پرینتر سه بعدی، فناوری های مدرن در صنعت خودرو

دسترسی و اتصال نقش مهمی در زندگی سریع ما دارد. به لطف خودروها، زمان رفت و آمد و سفر ما به طور قابل توجهی بهبود یافته است. با این حال، با ظهور فناوری پرینت سه بعدی، کاربرد آن در بخش های مختلف از جمله ساخت و ساز، پزشکی، خودرو و محصولات مصرفی گسترش یافته است.

بخش خودرو در حال استقبال از فناوری عصر مدرن است و پرینت سه بعدی را در فرآیندهای خود گنجانده است. این رویکرد نوآورانه ارزش بسیار زیادی در ایجاد نمونه های اولیه، تولید قطعات خودرو و حتی ساخت خودروهای کامل نشان داده است. با گذشت زمان، پرینت سه بعدی به توسعه خودروهای مدرن و انقلابی کمک خواهد کرد و صنعت خودرو را آنطور که می شناسیم متحول خواهد کرد.

مزایای ساخت خودرو با پرینتر سه بعدی

کاربرد پرینت سه بعدی در بخش خودرو مزایای بی شماری دارد. در مرحله اول، امکان مونتاژ آسان محصولات و قطعات را فراهم می کند. علاوه بر این، این فناوری وزن خودروها را کاهش می دهد و در نتیجه راندمان سوخت و عملکرد را بهبود می بخشد. علاوه بر این، چاپ سه بعدی به طور قابل توجهی زمان مورد نیاز برای ساخت را کاهش می دهد و فرآیندهای تولید را کارآمدتر می کند. علاوه بر این، با استفاده از این فناوری، خودروهای سفارشی مانند اتومبیل و موتور سیکلت را می توان به راحتی با توجه به ترجیحات فردی ایجاد کرد. در نهایت، پرینت سه بعدی تولید محصولات و قطعاتی را که هم قوی و هم سبک هستند، امکان پذیر می کند و عملکرد کلی را افزایش می دهد.

در نتیجه، ادغام پرینت سه بعدی در بخش خودرو مزایای زیادی به همراه دارد. از فرآیندهای تولید ساده گرفته تا محصولات سفارشی و سبک وزن، این فناوری نوآورانه قرار است در آینده نزدیک صنعت خودرو را متحول کند.

خودروی پرینت شده سه بعدی
خودروی پرینت شده سه بعدی

مواد مورد استفاده برای چاپ سه بعدی خودرو

صنعت خودرو از فناوری پرینت سه بعدی استقبال کرده و از مواد مختلف برای ایجاد قطعات خودروهای خلاقانه و کارآمد استفاده می کند. پلاستیک ماده ای است که معمولاً در فرآیند چاپ سه بعدی استفاده می شود و به ویژه برای ساخت محصولات و قطعات خودرو محبوب است. روش‌های چاپ سه بعدی پلاستیکی مانند تف جوشی لایه‌ای انتخابی (SLS)، مدل‌سازی رسوب ذوب شده (FDM) و استریولیتوگرافی (SLA) معمولاً در این صنعت استفاده می‌شوند.

در سال های اخیر، روند رو به رشدی به سمت استفاده از فلز به عنوان ماده ای برای چاپ سه بعدی در صنعت خودرو وجود داشته است. تکنیک‌های چاپ فلز، مانند چاپ با پرتو الکترونی، بستر قدرت و ذوب لیزری انتخابی (SLM)، فرصت‌های جدیدی را برای ایجاد قطعات فلزی خودرو باز کرده‌اند. این امر باعث تولید خودروهای کارآمدتر و بادوام تر شده است.

خودرو ساخته شده با پرینتر سه بعدی
خودرو ساخته شده با پرینتر سه بعدی

نوع دیگری از مواد مورد استفاده در پرینت سه بعدی خودرو، کامپوزیت ها هستند. مواد کامپوزیت، مانند کامپوزیت های کربن و فیبر شیشه، ویژگی های پیشرفته ای را ارائه می دهند که آنها را برای قطعات مختلف خودرو، از جمله بدنه، ایده آل می کند. این مواد دارای استحکام و کیفیت سبک وزن هستند که آنها را در صنعت خودروسازی بسیار مطلوب می کند.

از نظر ماشین های نوآورانه چاپ سه بعدی، برخی از نمونه های قابل توجه عبارتند از Strati توسط Local Motors و Blade توسط Divergent Microfactories. این خودروها پتانسیل فناوری پرینت سه بعدی را در تحول در صنعت خودرو نشان می دهند. پرینت سه بعدی با توانایی ایجاد طرح های پیچیده و کاهش زمان و هزینه های تولید، شیوه تولید خودروها را تغییر می دهد.

خودروهای معروف معرفی شده در این بخش: Audi, Toyota, Honda.

خودرو
خودرو

1. تیغه The Blade

Divergent Blade، سازنده خودرو، Blade، یک ابرخودروی انقلابی با چاپ سه بعدی را معرفی کرده است. در سال 2015، این وسیله نقلیه پیشگامانه توسط استارت آپ مستقر در کالیفرنیا، Divergent 3D طراحی و زنده شد. چیزی که Blade را متمایز می کند، استفاده از فناوری ثبت اختراع آسیاب است که قطعات آلومینیومی پرینت سه بعدی را با فیبر کربن ترکیب می کند. در نتیجه، این خودرو 90 درصد سبک تر از خودروهای سنتی است.

برای دستیابی به این ساختار سبک وزن، کل شاسی Blade پرینت سه بعدی شده است. این فرآیند منحصر به فرد شامل ایجاد اتصالات گره آلومینیومی چاپ سه بعدی است که با استفاده از لوله های فیبر کربن به هم متصل می شوند. با چاپ این قطعات آلومینیومی و کربنی در محل، نه تنها در زمان صرفه جویی می شود، بلکه هزینه ها نیز به میزان قابل توجهی کاهش می یابد.

خودرو The Blade
خودرو The Blade

2. شهر 2 Urbee

Kore Ecologic، سازنده Urbee 2، اولین خودروی سازگار با محیط زیست جهان را معرفی کرده است که از طریق پرینت سه بعدی ساخته شده است. این وسیله نقلیه نوآورانه که از طریق Kickstarter تأمین مالی شده است، دارای بدنه سبک وزنی است که کاملاً با فناوری چاپ سه بعدی ساخته شده است. شایان ذکر است، Urbee 2 به دو موتور الکتریکی مجهز شده است که هر کدام 16 اسب بخار قدرت دارند که به آن اجازه می دهد به حداکثر سرعت 70 مایل در ساعت برسد.

چیزی که Urbee 2 را متمایز می کند، تکیه آن به چاپ سه بعدی برای تولید اعضای بدن آن است. تقریباً 60 درصد از اجزای بیرونی و داخلی خودرو به صورت سه بعدی پرینت شده است که نیاز به امکانات تولید گسترده را از بین می برد. این رویکرد انقلابی به شدت اثرات زیست محیطی مرتبط با تولید وسایل نقلیه خودرویی را کاهش می دهد. نحوه تولید انبوه یک محصول را ببینید.

Urbee 2
Urbee 2

3. Light Cocoon

EDAG، یک شرکت مهندسی آلمانی، اخیراً از نوآوری خود در صنعت خودرو رونمایی کرده است – یک بدنه ماشین پرینت سه بعدی با طراحی الهام گرفته از ساخت یک برگ. این خودرو دارای پوسته پلیمری بیرونی سبک وزن و روکش پارچه ای مقاوم در برابر آب و هوا است که از Texapore Softshell ساخته شده است. در تلاش برای اولویت‌بندی پایداری، هدف طراحان EDAG ایجاد خودرویی بود که نه تنها کارآمد و سبک وزن باشد، بلکه هدر رفت را نیز به حداقل برساند.

علاوه بر جذابیت آن، وزن پوسته پارچه پلیمری خارجی تنها 19 گرم در هر متر مربع است و در نتیجه یک لمس متمایز به زیبایی کلی خودرو ارائه می دهد. علاوه بر این، این پوست کامپوزیت پلیمری دارای خاصیت خود ترمیم کنندگی قابل توجهی است که از پیشگیری و ترمیم هرگونه ترک یا فرورفتگی که ممکن است رخ دهد اطمینان حاصل می کند.

EDAG از طریق تکنیک‌های نوآورانه چاپ سه‌بعدی و اصول طراحی آگاهانه از محیط زیست، با موفقیت خودرویی ایجاد کرده است که عملکرد، سبک و پایداری را با هم ترکیب می‌کند. مدل Light Cocoon آنها گواهی بر امکانات پرینت سه بعدی در حوزه خودرو است و جایگزینی آینده نگر و سازگار با محیط زیست برای علاقه مندان به خودرو ارائه می دهد. چه زمانی قطعات پرینت سه بعدی خود را ماشین CNC کنید؟

Light Cocoon
Light Cocoon

4. هوندا Honda Micro Commuter

هوندا، سازنده، یک خودروی الکتریکی خلاقانه به نام Micro Commuter معرفی کرده است. این وسیله نقلیه به دلیل چاپ کامل سه بعدی آن متمایز است و تعهد هوندا به ایجاد خودروهای همه کاره و قابل تنظیم را نشان می دهد. نمای بیرونی خودرو به طور کامل با استفاده از چاپگر Stratasys ساخته شده است که از نظر عملکرد و ظاهر انعطاف پذیری را ارائه می دهد.

هوندا کامیتر برقی با یک باتری قابل شارژ، برد قابل توجهی در حدود 80 کیلومتر (50 مایل) دارد. این وسیله نقلیه به طور خاص برای پاسخگویی به نیازهای Toe Shyama، یک شرکت کوکی ژاپنی که قصد استفاده کامل از این خودروی پیشرفته را دارد، طراحی شده است.

Honda Micro Commuter
Honda Micro Commuter

5. تویوتا یو باکس Toyota UBox

تویوتا یوباکس، خودرویی که می‌توان آن را از طریق پرینت سه بعدی سفارشی‌سازی کرد، با همکاری دو ساله دانشجویان و موتورهای تویوتا ساخته شد. این وسیله نقلیه منحصربه‌فرد یک طراحی اجزای مدولار و سفارشی را به نمایش می‌گذارد که نمایانگر یک چشم‌انداز آینده‌نگر است. این خودرو دارای ویژگی‌های مختلفی مانند چراغ‌های LED در روز، درهای عقب انتحاری، سقف شیشه‌ای خمیده و طراحی خودروی الکتریکی است.

قطعات کاربردی که به طور سنتی تولید می شد برای این خودرو استفاده شد، در حالی که تویوتا امکان چاپ سه بعدی را برای فضای داخلی خودرو نیز بررسی کرد. این مقاله را بخوانید: 8 مزیت پرینتر سه بعدی در ساخت مجسمه 

Toyota UBox
Toyota UBox

6. لایه ها Strati

لوکال موتورز، سازنده ای در آریزونا، Strati را ساخته است، یک وسیله نقلیه الکتریکی جمع و جور که می تواند پرینت سه بعدی و تنها در 44 ساعت مونتاژ شود. این خودروی نوآورانه عمدتاً از پلاستیک ABS تقویت شده با فیبر کربن ساخته شده است و برخی از اجزای آن به طور سنتی تولید می شوند.

تولیدکنندگان لوکال موتورز در تلاش خود برای کارآمدی موفق شده اند تعداد قطعات خودرو را از 25000 به کمتر از 50 قطعه کاهش دهند. فرآیند چاپ برای Strati تقریباً 244 ساعت طول کشید که شامل 227 لایه بود و منجر به ایجاد این 50 بخش شد.

Strati
Strati

7. LSEV

XEV و Polymaker، تولیدکنندگان LSEV (خودروی الکتریکی کم سرعت)، اولین خودروی پرینت سه بعدی تولید انبوه جهان را طراحی و تولید کرده اند. این خودروی پیشگام با همکاری شرکت خودروهای الکتریکی ایتالیایی XEV و شرکت چاپ سه بعدی چینی پلی میکر ساخته شده است. یکی از منحصربه‌فردترین ویژگی‌های این خودرو این است که به‌جز لاستیک‌ها، شیشه‌ها و صندلی‌ها، کاملاً پرینت سه بعدی شده است.

فرآیند ایجاد LSEV شامل تولید 57 قطعه پرینت سه بعدی برای فضای داخلی و خارجی خودرو بود. آنچه که به ویژه چشمگیر است این است که این قطعات تنها در سه روز چاپ شدند. این زمان تولید سریع، همراه با آزادی خلاقیتی که پرینت سه بعدی اجازه می دهد، به این معنی است که LSEV یک گزینه فوق العاده نوآورانه و مقرون به صرفه در بازار خودروهای الکتریکی است. کاهش سرمایه گذاری مورد نیاز برای ساخت چنین خودرویی به مزایای کلی آن می افزاید.

این مقاله ممکن است برایتان جالب باشد: پرینتر سه بعدی رزینی چیست؟

به طور خلاصه، LSEV به عنوان اولین خودروی پرینت سه بعدی تولید انبوه جهان، نقطه عطف مهمی در صنعت خودروسازی است. این خودروی الکتریکی که توسط XEV و Polymaker طراحی شده است، قدرت فناوری پرینت سه بعدی را با پرینت کامل 3 بعدی بیرونی و داخلی به نمایش می گذارد. با توجه به اینکه تنها لاستیک‌ها، پنجره‌ها و صندلی‌ها از فرآیند چاپ سه بعدی مستثنی هستند، LSEV پتانسیل عظیمی را برای تولید خلاقانه و اقتصادی در بازار خودروهای الکتریکی نشان می‌دهد.

LSEV
LSEV

8. Nanyang Venture

دانشجویان دانشگاه فناوری نانیانگ این میکروماشین الکتریکی را در یک دوره سه ماهه برای مسابقه ماراتن اکو ماراتن Shell در سال 2015 طراحی و چاپ کردند. با استفاده از فناوری چاپ سه بعدی با باتری های لیتیوم یونی، به دنبال برجسته کردن پتانسیل چاپ سه بعدی برای ایجاد اجسام بزرگ مانند اتومبیل هستند.

ایده اصلی پشت میکروکار بدنه بالایی قابل تنظیم آن است که می تواند متناسب با اولویت ها و نیازهای هر کاربر باشد. بدنه بالایی که از طریق چاپ سه بعدی ساخته شده است، روی بدنه پایینی محکمی که از یک شاسی فیبر کربنی تشکیل شده است، مونتاژ می شود.

Nanyang Venture 8
Nanyang Venture 8

9. Audi Type C Replica

خودروساز مشهور آئودی از نمایشی پیشگامانه از قابلیت های پرینت سه بعدی فلزی رونمایی کرده است. در پروژه چشمگیر خود، آنها با موفقیت طراحی یک خودروی Auto Union Type C Grand Prix را تکرار کردند. این دستاورد قابل توجه با استفاده از فرآیند پخت لیزری انتخابی فلزی پیشرفته برای چاپ سه بعدی کل ماکت وسیله نقلیه امکان پذیر شد.

چیزی که این نوآوری را متمایز می کند این واقعیت است که تک تک قطعات فلزی استفاده شده در ماکت از طریق فرآیند چاپ سه بعدی ایجاد شده است. آئودی از یک چاپگر سه بعدی SLS پیشرفته برای تولید این قطعات به صورت جداگانه استفاده کرد، که متعاقباً چیدمان و مونتاژ شد تا یک خودروی کاملاً چاپ شده سه بعدی در مقیاس 1:2 را تشکیل دهد.

15 طرح هواپیما و پهپاد رایگان

این شاهکار خارق‌العاده نشان‌دهنده نقطه عطف مهمی در تکامل خودروسازی است که پتانسیل عظیم فناوری چاپ سه بعدی فلزی را به نمایش می‌گذارد. تکرار موفقیت آمیز آئودی از طراحی خودروی Auto Union Type C Grand Prix، امکانات بی پایانی را که در قلمرو تولید مواد افزودنی پیش رو دارند، نشان می دهد. آئودی با تبدیل یک مفهوم به واقعیت ملموس از طریق پرینت سه بعدی، بار دیگر جایگاه خود را به عنوان یک نیروی پیشگام در صنعت خودرو تثبیت کرده است.

Audi Type C Replica
Audi Type C Replica

خودروساز مشهور آئودی از نمایشی پیشگامانه از قابلیت های پرینت سه بعدی فلزی رونمایی کرده است. در پروژه چشمگیر خود، آنها با موفقیت طراحی یک خودروی Auto Union Type C Grand Prix را تکرار کردند. این دستاورد قابل توجه با استفاده از فرآیند پخت لیزری انتخابی فلزی پیشرفته برای چاپ سه بعدی کل ماکت وسیله نقلیه امکان پذیر شد.

چیزی که این نوآوری را متمایز می کند این واقعیت است که تک تک قطعات فلزی استفاده شده در ماکت از طریق فرآیند چاپ سه بعدی ایجاد شده است. آئودی از یک چاپگر سه بعدی SLS پیشرفته برای تولید این قطعات به صورت جداگانه استفاده کرد، که متعاقباً چیدمان و مونتاژ شد تا یک خودروی کاملاً چاپ شده سه بعدی در مقیاس 1:2 را تشکیل دهد.

این شاهکار خارق‌العاده نشان‌دهنده نقطه عطف مهمی در تکامل خودروسازی است که پتانسیل عظیم فناوری چاپ سه بعدی فلزی را به نمایش می‌گذارد. تکرار موفقیت آمیز آئودی از طراحی خودروی Auto Union Type C Grand Prix، امکانات بی پایانی را که در قلمرو تولید مواد افزودنی پیش رو دارند، نشان می دهد. آئودی با تبدیل یک مفهوم به واقعیت ملموس از طریق پرینت سه بعدی، بار دیگر جایگاه خود را به عنوان یک نیروی پیشگام در صنعت خودرو تثبیت کرده است.

10. PUV ORNL

PUV ORNL
PUV ORNL

پروژه AMIE توسط آزمایشگاه ملی Oak Ridge مسئول تولید PUV، یک ماشین انقلابی با چاپ سه بعدی است. هدف اصلی این پروژه توسعه خودرویی است که نه تنها فناوری چاپ سه بعدی را در خود جای دهد، بلکه ظرفیت ذخیره و انتقال برق را نیز دارد. علاوه بر این، این خودروی نوآورانه قادر است تا 35 مایل را با یک بار شارژ کامل طی کند و از انرژی ذخیره شده استفاده کند.

معیارهای قیمت گذاری پرینتر سه بعدی را بخوانید.

یکی از ویژگی های کلیدی این ماشین پرینت سه بعدی طراحی سبک وزن آن است. این امر با استفاده از پنل‌های بدنه به دست می‌آید که هدف دوگانه کاهش وزن کلی خودرو و کاهش هزینه‌های تولید را دارند.

3dRD

شرکت صنعت سامه با نام تجاری 3dRD بزرگترین و تخصصی ترین تولیدکننده پرینترهای سه بعدی در ایران

images: xometry.com – all3dp.com – NASA.gov

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

Fill out this field
Fill out this field
لطفاً یک نشانی ایمیل معتبر بنویسید.
You need to agree with the terms to proceed

فهرست