3D打印制動鉗

    3D打印制動鉗

    車身輕量化一直是汽車廠商研發的重要工作，幾公斤就會影響性能。但受傳統制造技術的限制，一些創新的結構和材料存在“設計而不制造”的問題，3D打印技術可以直接從計算機圖形數據中生成任意形狀的零件。

    俗話說，有一匹大馬，還不如瘦十斤。為了減輕車身重量，保證汽車行駛安全，國外汽車廠商利用金屬3D打印技術對制動卡鉗進行了優化。

    為什么需要3D打印？

    在保證性能的前提下，制動鉗減重的核心目標是輕量化。要實現這一核心，我們可以從兩點入手：

    輕質材料：鋼雖然強度高，但也很重，不如鋁合金。鋁合金的強度/重量比誰更強？那是鈦合金！但是鈦合金有一個問題，就是切削困難，耐磨性差，總之加工困難。

    輕量化結構：對現有制動鉗結構進行了完善。還有優化的空間嗎？那就是所謂的仿生設計！但是仿生設計中存在一個問題，就是有一個中空復雜的結構，很難通過切割、鑄造等傳統工藝進行加工。

    但實現這兩點的難點，可以通過3D打印來解決。金屬3D打印最常用的技術是選擇性激光熔化(SLM)，通過精細聚焦光斑快速熔化預設的金屬粉末，直接獲得任意形狀、冶金結合完全的零件，制造密度可達99%以上。

    這款制動鉗重量2.9 kg，比原來的4.9 kg少了40%以上，效果顯著。抗拉強度達到1250N/mm2，也就是說每平方厘米可以承受12.5噸的重量。

    電動汽車的電池壽命備受人們關注，行業發展指南也指出了方向：電池狂堆不環保，不可行，需要圍繞每百公里降低功耗的目標，從優化能效和減輕重量兩個角度提高技術水平。這里的輕量化靠3D打印。