增材制造颠覆了汽车行业

增材制造(AM)技术正被许多不同的行业采用，为每个行业提供了独特的优势和挑战。ARC咨询集团的研究显示，汽车、航空航天和国防工业是2018年增材制造的两个最大市场。这两个行业加起来占工业系统销售收入的三分之一以上。在这里，我们将集中讨论这项技术对全球汽车工业的影响。

原型和开发

许多汽车制造商和汽车供应商仍然使用AM技术，仅用于开发和生产功能原型部件和设计样品。这大大减少了开发时间和成本，但不支持大规模生产。

传统制造过程中使用的工具的3​​D打印迅速发展。这为汽车OEM和一级供应商提供了巨大的潜力，因为它可以显着缩短开发周期。因此，我可以帮助汽车行业优化新产品的资本密集型发展。与普遍的信念相反，AM在降低成本方面不是圣杯，成本降低不是实施AM的主要理由。在其他地方的优点，即在生产复杂和/或轻量度结构的能力中。因此，我将不会完全取代汽车行业中的传统制造方法，但补充它们。

质量，过程和自动化

我必须仍然克服与质量保证和生产力相关的几个障碍。目前，我们在AM中看到了非常低的自动化，其中不总是保证过程稳定性。但有几个行业的举措旨在克服这些障碍。

其中包括德国的NextGenam项目，汽车供应商戴姆勒，航空航天供应商Premotec和Technology提供商EOS之间的联合举措。该项目旨在开发一个完整的自动化系统，为汽车和航空航天行业生产铝部件。该项目的试点工厂包括用于添加生产，后处理和质量保证的机器。该工厂自动化并集成了该过程中大多数步骤之间的相互作用，使得能够以高度稳定性自动生产复杂的轻量级部件。

后期处理成本仍然是个大问题。今天的AM技术大多需要单独的后处理步骤，尽管这取决于应用程序。这可以包括去除支撑结构，加工公差，或处理表面。每个后处理步骤都意味着额外的成本，需要额外的工具、人力和专业知识。

在质量保证期间，必须确保组件的可重复性。这只能通过标准化和保护工艺和材料以及机器的进一步发展来实现，专注于可靠性和速度。机器必须达到明显的技术成熟水平，并轻松集成到制造商的整体自动化环境中。

系列生产集成

对于未来的系列生产，AM可以支持从长装配线转移到海岛生产。制造商可以使用小型AM电池单元来生产，而不是一条长长的生产线。

根据Fraunhofer研究机构的铸造，复合和加工技术（IGCV）的一项研究，AM占汽车部门总产量的0.05％的0.05％。IGCV得出结论，迄今为止制造的所有组件中的1-5％适用于短期和/或中期的经济添加剂系列生产，显示出今天可能与可用技术有可能的明显差距以及已经挖掘的内容。

这就是为什么公司和研究机构正在努力将3D印刷转化为工业化，高度自动化生产过程的汽车行业。来自德国的添加剂制造业（IDAM）项目的工业化和数字化是一个很好的例子，12个合作伙伴奠定了进一步的技术开发和AM串联生产的基础，为汽车领域奠定了良好的基础。

在未来，AM生产线应该能够在最高的质量和成本压力下，每年生产至少5万个普通零件，以及超过1万个单独和零配件。通过对汽车生产线的整体看法，项目参与者的目标是将工艺链上的手工活动份额从大约35%减少到不到5%。此外，3d打印金属部件的单价将减少一半以上。

需要更多的标准

尽管AM流程仍相对较年轻，但人们已经无法想象没有它们的汽车行业。

该技术正在迅速成熟，提高材料多样性和应用的可能性。这些进一步提高了对全球标准的需求，尤其是最终用户的观点。这些是进一步推进3D打印机的开发，并扩大AM过程的应用领域。

有关近期近期添加剂制造的信息，请访问http://awgo.to/addmanu。

>>Fabian Wanke是欧洲弧自动化团队的分析师，并位于德国德累斯顿。他专门从事汽车，航空航天和聚合物行业，以及经济建模和预测。他专注于工业PC和操作员面板，也负责欧洲汽车研究。Hastings将是基于马萨诸塞州波士顿的弧的分析师。他的专业知识在于数字化，行业