3D-печатные автомобили: 11 современных примеров

3D-печатный автомобиль — это автомобиль, построенный с использованием методов 3D-печати, при котором его компоненты создаются слой за слоем с использованием специализированных материалов и оборудования. Этот подход, являющийся многообещающим применением производственного процесса аддитивного производства, обеспечивает большую индивидуализацию и устойчивость, меняя способы производства и проектирования автомобилей.

Автомобиль, напечатанный на 3D-принтере, — это транспортное средство, изготовленное с использованием аддитивного производства, где его компоненты создаются слой за слоем с использованием различных материалов, таких как пластик, металл или композит.

Автомобильные компании уже много лет внедряют эту технологию в той или иной степени. Фактически, ветеран индустрии 3D-печати и бывший руководитель компании по аддитивному производству Stratasys Майкл Бурк считает, что 100 процентов дизайна автомобилей сегодня выполняется с помощью 3D-печати. «Они в этом участвуют, — сказал он об отрасли, — и делают потрясающие вещи».

Но на данный момент применение 3D-печати в автомобильной промышленности ограничивается прототипами и отдельными деталями. Когда дело доходит до массового производства комплектных и полностью функциональных автомобилей, традиционные методы производства остаются стандартом. И, вероятно, пройдет некоторое время, прежде чем это изменится.

Подробнее об автомобильном производстве11 компаний, занимающихся производством автомобилей и автомобильной робототехники, о которых следует знать

Одним из наиболее распространенных материалов, используемых для изготовления автомобильных деталей с помощью 3D-печати, являются термопласты, такие как акрилонитрил-бутадиен-стирол (ABS) и полимолочная кислота (PLA), которые используются для прототипирования и создания легких, неструктурных компонентов. Эксперт по аддитивному производству Туан Транфамсказал, что большинство автомобильных деталей, напечатанных на 3D-принтере на протяжении многих лет, были косметическими — «это ручка коробки передач, это декоративный логотип», — сказал он.объяснил.

Однако ситуация начинает меняться. Такие процессы, как селективное лазерное плавление (SLM) и прямое лазерное спекание металлов (DMLS), помогают производить детали из таких металлов, как алюминий, титан и нержавеющая сталь, которые используются для более важных компонентов, таких как кронштейны двигателя и поршни. Кроме того, керамику можно использовать для компонентов, которые должны быть устойчивы к высоким температурам и износу, таких как выпускные клапаны и топливные насосы.

После того, как детали напечатаны, они собираются в более крупный автомобиль, используя как традиционные методы крепления (винты, болты), так и, в некоторых случаях, разъемы, напечатанные на 3D-принтере.

Хотя технология 3D-печати обещает повысить эффективность и экологичность автомобильной промышленности, в настоящее время она не способна самостоятельно производить полноценный работающий автомобиль. Тем не менее, несколько компаний представили автомобили, большинство компонентов — и даже основные функциональные части, такие как каркас, — изготовлены с использованием технологии 3D-печати.

Провозглашенный первым в мире гиперкаром, напечатанным на 3D-принтере, 21C является флагманским продуктом производителя спортивных автомобилей Czinger Vehicles. По словам основателя Кевина Зингера, почти все шасси спроектировано, изготовлено и собрано с использованием технологии 3D-печати, как и вся система подвески, за исключением таких вещей, как амортизаторы. Выхлопные элементы двигателя автомобиля также напечатаны на 3D-принтере. При цене в 2 миллиона долларов 21C может развивать скорость до 60 миль в час всего за 1,8 секунды, достигая максимальной скорости 253 мили в час. Автомобиль считается следующей версией Blade, еще одного революционного автомобиля, напечатанного на 3D-принтере, также созданного Чингером и другой его компанией Divergent Technologies.

Celestiq — новейшая модель Cadillac. Говорят, что электрический седан содержит больше компонентов, напечатанных на 3D-принтере, чем любой другой автомобиль, ранее производившийся General Motors — если быть точным, 115, некоторые из которых являются структурными, а другие — косметическими. Например, отделка рулевого колеса представляет собой одну массивную металлическую 3D-печать, для изготовления которой не требуется никаких специальных инструментов, а это значит, что ее можно сильно модифицировать. Первый Celestiq будет построен в декабре 2023 года и будет доступен только по запросу. Сообщается, что цена автомобиля начинается с 340 000 долларов, но, скорее всего, с учетом дополнений и настроек будет стоить более 400 000 долларов.