A motor újraalkotása

A VOLVO 3D nyomtatással csökkenti szerszámkészítési költségeit

2017. október 16., hétfő, 18:19

Címkék: 3D nyomtatás autógyár autógyártás Automotive Hungary motor motorfejlesztés motorgyártás Varinex Zrt. Volvo

A Volvo Construction Equipment (VCE) a világ egyik legnagyobb építőipari felszereléseket gyártó vállalata. Széles termékpalettájukon megtalálhatók a dömperek, a rakodók, a kotrók, a kompakt és közúti berendezések egyaránt.

A Volvo mérnökei nemrég egy új vízszivattyú házát tervezték meg a cég A25G és A30G csuklós dömperéhez. Szimuláció segítségével optimalizálták a házon belüli áramlási járatokat, de építeniük kellett egy prototípust a funkcionális teszt végrehajtásához, és az új terv ellenőrzéséhez. Korábban ezt szerszámkészítéssel oldották volna meg, amelynek költsége kb. 9.000 dollár lett volna, a prototípus legyártásának átfutási ideje pedig legalább 20 hétig tartott volna.

Nagy méretű motorok továbbfejlesztése

A VOLVO azzal bízta meg mérnöki csapatát, hogy csökkentsék a fejlesztési költségeket, továbbá a nagy méretű motorok projektjeinek átfutási idejét 36-ról 24 hónapra. A mérnökök úgy gondolták, hogy a 3D nyomtatás jó mérési alapot jelentene ahhoz, hogy a nyomtatott alkatrészek kibírják-e a funkcionális tesztet. A vízszivattyúházak prototípusainak ellen kell állniuk a motortérből érkező hőségnek és a magas nyomásnak is. A cél elérése érdekében a vállalat egy Stratasys Objet Eden260V 3D nyomtatót használt.

A vízszivattyú házát egy FullCure 720 nevű átlátszó anyagból készítették el, 3D nyomtatással. Kilenc menetes betétet szereltek az alkatrészbe, majd a szivárgás megakadályozása érdekében lezárták a házat. A burkolatot felerősítették egy vízszivattyúra, majd felszerelték a szivattyút egy A30G csuklós dömperre. A mérnökök a már meglévő és az új, 3D nyomtatással készített házzal rendelkező vízszivattyúban is elvégezték a vízáramlási és -nyomási méréseket. Az újonnan tervezett ház átment a teszten.

A VCE 3D nyomtatással, átlátszó anyagból készítette el a vízszivattyú házát a gyors funkcionális teszteléshez

A vízszivattyú és annak háza összeszerelve

Mivel a prototípus 3D nyomtatása 770 dollárba került és csupán két hétbe telt, beleértve a tervezést és a fejlesztést is, sokkal gyorsabban elvégezték a tesztet, mint azt a hagyományos tesztek során tehették volna.

Megtérülő befektetés, gyors haszon

Ez a projekt bebizonyította, hogy a 3D nyomtatás integrálása a VOLVO motorfejlesztési folyamatába igenis lehetséges. A motorok minden új generációja általában 15–20 új öntött fém alkatrészt és 12–15 profilos fröccsöntött tömlőt igényel minden egyes motor esetében. A 3D nyomtatással készült prototípusok elkészítése a hagyományos gyártási módszerekkel előállított prototípusok megalkotásához szükséges idő kb. tizedét igényli, ami tetemes mennyiségű idő megspórolását jelenti.

„A 3D nyomtatás lehetővé teszi a motoralkatrészek mintadarabjainak előállítását, így a platform- és gyártási csapatok a fejlesztési folyamat sokkal korábbi szakaszában adhatnak visszajelzést – mondta Jeff Hartman, a VCE terméktervezője. – Ezzel csökkenthető a hibák előfordulásának kockázata, valamint a változtatások szükségessége a fejlesztési folyamat minden fázisában.”

A 3D nyomtatás emellett jelentős költségmegtakarítást is jelent. A fémből készült prototípusok költsége 4.500 és 18.000 dollár között mozog, míg a 3D nyomtatással készült prototípus-alkatrészek költsége csupán 600 és 1.000 dollár közé esik.

A vízszivattyú, egy A30G modellre felszerelve a funkcionális teszteléshez

A VOLVO CONSTRUCTION EQUIPMENT 18 HETET ÉS A KÖLTSÉGEK 92%-ÁT TAKARÍTOTTA MEG A 3D NYOMTATOTT PROTOTÍPUSOKKAL.

A VCE fontolóra vette azt is, hogy 3D nyomtatással növelje a gyártási folyamat hatékonyságát befogószerszámok és szerelési készülékek gyártásával, valamint azt is, hogy digitális gyártással előállított alkatrészekkel oldja meg a kis volumenű alkatrészek gyártását.

Amennyiben érdekli, hogy a hazai autógyártók hogyan használják a 3D nyomtatási technológiát, jöjjön el az Automotive Hungary szakkiállításra, és hallgassa meg a VARINEX Zrt. előadásait az autóipari beszállítók számára fejlesztett új, 3D tervezési és gyártási megoldásairól október 19-én és 20-án.

A VARINEX Zrt. kiállítói standján működés közben is megnézheti a 3D nyomtatókat és a legmodernebb alapanyagokat: A pavilon, 202 F stand.

Az előadásokra itt regisztrálhat: http://3dnyomtatas.varinex.hu/automotivehungary2017/

 

Keresés
Bejelentkezés / Regisztráció
Média Partnerek