日产汽车使用3D打印模具和夹具,成本将降低20倍
来源 : 公开网络
作者 : 公开网络
时间 : 2021-06-22

日产汽车在3D 打印模具、夹具和固定装置的动态实现方面处于优势地位。

迄今为止,日产汽车依靠其巴塞罗那工厂的一个小型 BCN3D 打印机基地为其汽车装配线制造了700个模具、夹具和固定装置。装饰配件和底盘制造改善工程师Enric Ridao和维护和工程设施经理Carlos Rellán详细介绍了Nissan Motor Ibérica Zona Franca工厂实现的可观节省——将交货时间从一周缩短到一天,把这个并将大大降低了成本。

“每年我们总共打印大约100个有特定用途的夹具和模具。”Rellán说。在 3D 打印改变游戏规则之前,Nissan将其所有模具和特定夹具外包给使用传统制造方法的机械供应商,让他们进行小幅改动试验。这意味失去时间和金钱——对运行生产线十分重要两个重要要素。此外,外包也十分不可靠,并且时间表严格也就意味着灵活性受到限制。

与外部供应商合作,从设计到精炼再到印刷的整个过程需要一周时间。内部 3D 打印将交货时间缩短至仅一天,与CNC加工相比,成本降低了约 20 倍。

在团队展示了 BCN3D 机器的价值之后,日产引进了一台Sigmax打印机,后来建了一个小基地。事实证明,3D 打印设计过程更容易——独立双挤出系统 (IDEX) 使团队的工作速度提高了一倍,生产力翻了一番,并且打印机在长时间的打印作业中保持可靠。

这种打印机印出的典型产品是挡风玻璃定心规,它保持汽车A柱和挡风玻璃之间的正确距离。将仪表固定到汽车零件上时,固定一侧,反过来再固定另一侧,从而确保精度并提高工序完成的速度。这部分尺寸为100*120*80毫米,以热塑性聚氨酯为原料,打印时间为14小时,零件成本为8欧元(8.50美元)。

3D打印夹具由五个连接部件组成,尺寸为1000*400*15毫米,用作钻孔位置的指示器,使车辆组装过程中能保持一致性。ABS打印该定位模具平均每部分需要15个小时,成本为21.50欧元(25美元)。该模具还包含一些衬套,延长零件的使用寿命,并且可以防止损坏塑料。

日产开发的另一个夹具有两个用途——在箱子上印好汽车型号名称,以便操作员每次都能把贴纸贴对位。印刷好的几何形状使操作员可以轻松地将铭牌放好,安装在后面板和后备箱门之间的两个仪表可确保铭牌的位置一致。这是通过使用300*80*3毫米夹具内的钕磁铁实现的,该磁铁将其牢固地固定在汽车金属板上。由于底部的UV LED灯条加上特殊粘合剂固化,能将字母焊接到车身上。该部件由ABS制成,打印时长为12小时,成本仅为3.45欧元(4.10美元)。

尽管日产目前正在使用塑料材料,但它最近也开始尝试使用金属材料。