应用驱动变革！看宝马3D打印大型发动机气缸砂芯，汽车行业的规模生产指日可待

2023年06月07日
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市场
3D打印世界
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一

宝马的兰茨胡特（Landshut）工厂目前能够自动3D打印大型砂芯，用于铸造高效发动机的气缸盖。

这项新工艺对于宝马及其供应商——维捷voxeljet（展位号：A43）来说，都是一个重要的里程碑。一方面，维捷voxeljet因此扩大了与全球最大汽车制造商的合作，另一方面，宝马也正在越来越多地实现其增材制造 (AM) 业务的自动化。

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2022年5月，宝马宣布完成增材制造产业化和数字化 (IDAM) 项目，实现金属激光粉末床熔合 (LPBF) 零件的自动化打印、精加工和运输。这个最新的砂芯打印产业化(ICP) 项目采用了类似的砂芯3D打印方法，用于铸造BMW B48发动机的汽缸。

使用维捷voxeljet技术制成的3D打印砂芯

二

增材制造是汽车制造商选择的制造方法，因为它能够优化气缸盖设计，提高发动机效率并降低消耗。然而，3D打印砂芯需要各种劳动密集型步骤，包括打印前的原材料准备和回收后的干燥保存，以及完成打印后部件的支撑移除和清洁。为了简化流程，合作伙伴开发了一条自动化生产线，配备了维捷voxeljet的VX1300-X打印机和洛拉门迪（Loramendi）的微波固化。

宝马砂芯生产线效果图

洛拉门迪和维捷voxeljet于2019年开始开发ICP装置，同时ASK化学（ASK Chemicals）也开发了一种粘合剂，可以限制砂芯的后期处理。该生产线由机械臂组成，可自动从维捷voxeljet机器中取出3D打印的砂芯，并将其转移到固化单元，接着再移至洛拉门迪的微波固化机进行精加工。通过新装置，宝马兰茨胡特工厂每周能够生产数千个3D打印砂芯。

维捷voxeljet创始人兼首席执行官Ingo Ederer博士表示，将3D打印引入大批量工业生产是维捷voxeljet的重要使命，而德国领先汽车制造商对于VJET X高速3D打印设备的后续订单将是实现这一使命的重要里程碑。目前全球范围内，维捷服务的客户群包括奔驰、宝马、福特、保时捷、大众等。维捷voxeljet与合作伙伴一起，为轻量化金属零件的复杂砂芯批量生产提供一种解决方案，借助粘结剂喷射3D打印与铸造工艺，实现复杂轻量化金属零件的卓越性能与更新颖的功能。

虽然这一新工艺代表着宝马公司用3D打印技术生产金属零件的自动化程度又提高了一步，但它也建立在维捷voxeljet在汽车领域的持续成功之上。维捷voxeljet（德国）的美国客户Tooling & Equipment International也正在为凯迪拉克的CELESTIQ汽车批量生产大尺寸、减轻重量的结构部件3D打印砂芯，这是一款估计价格为30万美元的限量版豪华汽车。