Parti automobilistiche stampate in 3D: Guida completa
La stampa 3D è in grado di produrre componenti per diversi settori e, tra questi, le automobili fanno grande affidamento su questo processo. Il processo di stampa 3D offre molti vantaggi e se siete interessati a conoscere la stampa 3D nel settore automobilistico, potete leggere questa guida.
Vantaggi delle parti automobilistiche stampate in 3D
I vantaggi dei componenti per auto stampati in 3D sono molteplici e alcuni di questi sono riportati di seguito:
Offre flessibilità di progettazione
La stampa 3D è un processo flessibile di produzione di componenti automobilistici. Permette di creare componenti con geometrie complesse e canali interni. Con l'aiuto della stampa 3D è quindi possibile progettare layout innovativi.
Offre la prototipazione rapida
Il processo di prototipazione tradizionale richiede molto tempo e strumenti speciali. Il processo di stampa 3D consente di creare prototipi funzionali in pochissimo tempo con l'aiuto di modelli digitali. I progettisti sono in grado di testare i progetti e di apportare modifiche il più rapidamente possibile, in modo da avviare il processo di sviluppo in tempo.
Produzione di componenti personalizzati
La stampa 3D consente di creare parti adatte a requisiti specifici dell'automobile e può persino aiutare a sostituire le parti di auto obsolete.
Meno sprechi
I metodi di produzione tradizionali causano molti scarti durante il processo di lavorazione. La stampa 3D, invece, crea componenti a strati e utilizza solo il materiale necessario. In questo modo si ottiene una notevole riduzione degli scarti e si creano componenti leggeri.
Quali materiali si possono usare per stampare in 3D parti di automobili?
Esistono diversi tipi di materiali utilizzati per la stampa 3D di componenti automobilistici, alcuni dei quali sono riportati di seguito:
ABS
ABS sta per Acrilonitrile Butadiene Stireneche viene utilizzato comunemente nelle parti di automobili. I componenti per la stampa 3D realizzati con l'ABS sono in grado di resistere alle fluttuazioni di temperatura e agli urti. Offre un'elevata flessibilità.
I componenti interni e i cruscotti delle automobili sono per lo più realizzati in ABS.
PLA
PLA è un termine che indica le materie plastiche e viene scelto anche per la produzione di componenti attraverso la stampa 3D. Poiché l'ABS provoca deformazioni, in questo caso optare per il PLA può essere una buona decisione. Tuttavia, non offre resistenza agli urti e la sua temperatura di transizione al vetro è bassa rispetto all'ABS.
Viene utilizzato per produrre tappezzerie, tappetini e altri componenti sotto il cofano delle automobili.
PETG
Il PETG è una versione aggiornata del PLA, adatta all'uso con le stampanti 3D che non dispongono di letti di stampa. Offre un'elevata resistenza al calore e agli urti. Tuttavia, il lato negativo di questo materiale è che ha scarse proprietà di adesione.
Offre un'eccellente stabilità dimensionale ed è adatto anche ai componenti automobilistici che necessitano di resistenza agli urti. Con la stampa 3D del PETG si possono produrre parti di rivestimento, alcuni componenti esterni e coperture protettive per automobili.
Alluminio
L'alluminio è un materiale leggero utilizzato per i componenti delle automobili e può essere compatibile con il processo di stampa 3D. La resistenza alla corrosione, la forza e la conducibilità termica dell'alluminio lo rendono adatto alla stampa 3D dei pannelli della carrozzeria e di altre parti come i componenti del motore e le staffe.
Applicazioni della stampa 3D nell'industria automobilistica
Le applicazioni della stampa 3D nel settore automobilistico sono numerose e alcune di esse sono le seguenti:
Componenti del motore
I componenti del motore, come i pistoni e le teste dei cilindri stampati in 3D, sono prodotti attraverso il processo di stampa 3D. I pistoni sono ottimizzati per la resistenza e il peso e, di conseguenza, offrono migliori prestazioni ed efficienza nei consumi. Allo stesso tempo, le teste dei cilindri hanno canali complessi per il raffreddamento interno, anch'essi realizzati con la stampa 3D.
Supporti e staffe
Le staffe sono componenti di supporto per il motore. Per ridurne il peso, possono essere realizzati con la stampa 3D. Allo stesso modo, anche i supporti dello scarico sono realizzati con la stampa 3D di materiali resistenti al calore, in grado di sopportare la temperatura del sistema di scarico.
Componenti della trasmissione
I componenti della trasmissione, come gli ingranaggi, hanno una geometria complessa e, quindi, devono essere altamente efficienti e non produrre rumore. La stampa 3D consente di produrre in modo efficiente gli ingranaggi e anche gli alloggiamenti utilizzati nei componenti possono essere realizzati con questo processo.
Componenti interni ed esterni
Le parti della carrozzeria stampate in 3D utilizzate per gli interni e gli esterni delle auto, come rifiniture, prese d'aria, pannelli, specchietti e prototipi di paraurti, richiedono innovazione e facilità d'uso. La stampa 3D offre quindi un processo adatto per i componenti interni ed esterni.
Software di progettazione 3D per la realizzazione di parti automobilistiche stampate in 3D
Il processo di stampa 3D dipende da alcuni software che consentono ai progettisti di creare il disegno del modello, che viene poi convertito in un componente 3D. Alcuni di questi software sono i seguenti:
Fusion 360
Fusion 360 si rivolge alla progettazione e alla produzione CAD ed è utilizzato per la stampa 3D di componenti automobilistici. Costa $500 all'anno ed è adatto agli utenti esperti.
AutoCAD
AutoCAD fa parte della linea Autodesk ed è destinato ai professionisti della produzione di componenti automobilistici. Offre una configurazione avanzata, che consente di creare vari progetti, e costa $1800 per un anno.
Inventore
Inventor è uno strumento speciale che offre la simulazione delle prestazioni e la progettazione di componenti meccanici. Per questo motivo, nella stampa 3D si producono parti di automobili come alloggiamenti di turbo e terminali di scarico.
SolidWorks
SolidWorks è uno strumento molto facile da usare che consente la progettazione di più componenti. È dotato di una funzione che consente di progettare più componenti di automobili. Può essere acquistato pagando un costo una tantum di $4000.
Le migliori stampanti per la stampa 3D di componenti auto
Il processo di stampa 3D di parti di automobili richiede alcune buone stampanti e di seguito sono riportate alcune delle migliori opzioni:
Prusa i3 MKS
Il Prusa i3 MKS è utilizzata per la stampa di parti di automobili in 3D, in quanto è un'ottima stampante FDM. Offre sensori avanzati per il livellamento del letto di rete e dispone di funzioni migliorate. Il prezzo di questa stampante varia da $970 a $1300, in base all'opzione selezionata.
Marte Elegoo 3
È una stampante a resina che offre uno schermo 4K e consente di stampare in modo efficiente i componenti interni di un'auto. Questi componenti interni possono essere costituiti da pulsanti e maniglie e sono molto veloci da stampare. Richiede da 15 a 3 secondi ed è anche un'opzione conveniente al prezzo di $300.
Formlabs Modulo 3
Form 3 è una delle principali stampanti 3D a resina, scelta dai professionisti. È costosa e ha una qualità di stampa eccellente per le parti auto di precisione. Il prezzo di questa stampante è di circa $3500.
Ultimaker S5
Ultimaker è una stampante 3D dotata di un doppio estrusore e di una stampante FDM. È in grado di lavorare su diversi materiali, di soddisfare requisiti specifici e di stampare tutto ciò che si progetta. Tuttavia, è piuttosto costosa e costa circa $6000.
Prototipi automobilistici e produzione di ricambi auto personalizzati di DEK
DEK è uno dei principali produttori di componenti automobilistici che utilizzano varie tecniche. Tra queste, le nostre tecniche di stampa 3D consentono di avere prototipi automobilistici fabbricato.
Produciamo anche componenti personalizzati stampati in 3D per le vostre automobili con alta qualità e convenienza. Potete quindi discutere con noi i vostri requisiti personalizzati e noi vi forniremo questi componenti in pochissimo tempo.
Conclusione
La stampa 3D è una tecnica molto versatile e innovativa che consente di produrre componenti versatili per le automobili. Può essere realizzata con diversi materiali e offre vari vantaggi, che avrete sicuramente appreso nella guida precedente.
Domande frequenti
Quali parti di auto si possono stampare?
Siamo in grado di stampare quasi tutti i tipi di componenti per auto richiesti, personalizzati in base alle vostre specifiche. Alcuni di questi includono distanziali per pedali, pannelli delle portiere, condotti di raffreddamento per i freni e molto altro ancora.
Le parti di automobili stampate in 3D sono molto costose?
Il costo della stampa 3D delle parti della carrozzeria si basa su fattori quali la complessità, il volume di produzione e il materiale scelto. Nel complesso, la stampa 3D è una tecnica di produzione economicamente vantaggiosa rispetto ai metodi tradizionali. Tuttavia, alcune parti di grandi dimensioni e ad alte prestazioni possono essere un po' costose.
