Hoe Additive Manufacturing de auto-industrie revolutioneert

Additive Manufacturing is een game changer binnen de auto-industrie. Hiermee kunnen auto-ontwerpers met een ongelooflijke snelheid prototypen maken. Van een eenvoudig interieurelement tot een schaalmodel van een volledige auto, het is allemaal mogelijk!

Dit proces, ook wel rapid prototyping genoemd, stelt bedrijven in staat om ideeën zo snel mogelijk om te zetten in overtuigende concepten. In de volgende stap kunnen deze concepten doorontwikkeld worden tot prototypes die betrouwbaar zijn en het eindresultaat in vrijwel alle opzichten weerspiegelen. Tot slot, via een reeks validatiefasen kunnen deze prototypes leiden tot massaproductie.

Met 3D-printtechnologieën is het mogelijk om conceptmodellen, prototypes, gereedschappen en kleine onderdelen voor eindgebruik direct ter plaatse te produceren. Hierdoor kunnen ingenieurs en ontwerpers meer efficiëntie bereiken, grondiger testen uitvoeren en volledig vertrouwen krijgen in het productieproces.

Geavanceerde rubberachtige materialen die kunnen worden gebruikt in het 3D-printproces zorgen voor een naadloos proces bij het ontwikkelen van deurafdichtingen en schokabsorberende componenten. Doorzichtige materialen, die ook kunnen worden verwerkt met 3D-printers, vergemakkelijken vloeistofanalyse, terwijl acrylachtige materialen kan dashboardonderdelen met de hoogste precisie printen.

Wanneer modellen eruitzien en functioneren als het echte onderdeel, kunnen mogelijke problemen onmiddellijk worden geïdentificeerd en verholpen. Hierdoor kunnen nauwkeurige toleranties worden aangehouden en perfectie worden bereikt. Dergelijke modellen zijn niet langer ''wishful thinking'' met Additive Manufacturing!

Voordelen van 3D-printen voor de auto-industrie

Hervattend onderzoek en ontwikkeling

Additive Manufacturing heeft een revolutie teweeggebracht in onderzoek en ontwikkeling voor autofabrikanten. Het wordt in toenemende mate binnen de industrie gebruikt om productietijden te verkorten, prototyping-workflows te verbeteren en innovatieve onderdelen te leveren die met traditionele productieprocessen onmogelijk zouden zijn.

Bij verschillende grote autofabrikanten in de Verenigde Staten wordt inmiddels 80 – 90 % van elk eerste prototype geproduceerd door middel van 3D-printen. De meest populaire componenten zijn onder meer luchtinlaten, delen van de uitlaat en delen van de luchtkanalen. Deze onderdelen worden digitaal ontworpen, geproduceerd door een 3D-printer, in zeer korte tijd in een auto geïnstalleerd en vervolgens getest.

Rapid prototyping maakt een veel kortere ontwikkelingsfase en een kortere tijdspanne van idee tot afgewerkt onderdeel voor de auto-industrie mogelijk.

Verstoringen in de toeleveringsketen voorkomen

Just-in-time productie, waarbij grote hoeveelheden onderdelen pas vlak voor montage worden geleverd, wordt tegenwoordig gebruikt door de meeste autofabrikanten die grote series produceren. Dit fabricageproces vermindert enorm de behoefte aan opslagruimte, wat meestal erg kostbaar is.

Additive Manufacturing kan dit fabricageproces en de bijbehorende kostenbesparingen ondersteunen door ervoor te zorgen dat productieonderdelen ter plekke kunnen worden gemaakt als er een verstoring is in de toeleveringsketen van een fabrikant.

Zo is bijvoorbeeld bij een recent geplande marktintroductie van een nieuwe personenauto een stuk gereedschap voor de behuizing met daarin de motormanagement verkeerd gefabriceerd. Als gevolg hiervan liep de marktintroductie van de personenauto vertraging op. In plaats van een kostbare wachttijd op nieuw gereedschap van een externe leverancier, werd Additive Manufacturing gebruikt om het ontbrekende gereedschap zelf ter plaatse te produceren. Hierdoor kon de marktintroductie met minimale vertraging plaatsvinden en dus met veel minder extra kosten.

Individualisering voor sport- en luxewagens

Fabrikanten van sport- en luxeauto's produceren prestigieuze en exotische auto's in kleine hoeveelheden voor de meest veeleisende klanten. Vanwege de unieke voertuigen die deze fabrikanten maken, zoeken ze naar uitzonderlijke manieren om onderdelen voor deze speciale auto's te produceren.

Bij deze fabrikanten wordt Additive Manufacturing gebruikt om te voldoen aan specifieke wensen van de klant. Een goed voorbeeld hiervan is de productie van gepersonaliseerde belettering voor interieurcomponenten (bijvoorbeeld dashboard of deuren).

Vooruitgang in elektrische mobiliteit

Elektrische voertuigen worden steeds populairder bij consumenten als een milieuvriendelijker vervoermiddel in vergelijking met voertuigen op benzine. Hoewel er de laatste tijd enige vooruitgang is geboekt bij het verminderen van het gewicht van batterijen voor elektrische voertuigen, blijven ze een van de zwaarste componenten van het voertuig. Aangezien een groter gewicht een negatieve invloed heeft op de efficiëntie en prestaties van een voertuig, zoeken ingenieurs altijd naar manieren om het gewicht van afzonderlijke onderdelen te verminderen bij het ontwikkelen van componenten voor deze voertuigen.

Additive Manufacturing maakt het mogelijk om onderdelen met unieke geometrieën te produceren. Hierdoor kunnen ingenieurs onderdelen produceren op manieren die met traditionele technologieën niet mogelijk zijn. Dankzij deze unieke geometrieën kunnen onderdelen die normaal gesproken uit meerdere componenten worden samengesteld, als één onderdeel worden geproduceerd. Door de gelijkmatige productie hebben deze onderdelen doorgaans een lager gewicht dan conventionele onderdelen. Bovendien wordt de belasting van de aandrijflijn door deze onderdelen verminderd, wat bijdraagt aan een grotere actieradius van elektrische voertuigen.

Een andere innovatie die dankzij additive manufacturing mogelijk is gemaakt, is een 3D-geprinte koelmantel die dient als warmtewisselaar in het voertuig. De motor en batterij van een elektrisch voertuig genereren veel warmte, vooral tijdens het laadproces. Als deze warmte niet wordt afgevoerd, wordt de slijtage van deze essentiële onderdelen versneld. Door deze koelmantel, die de warmte van de motor en accu afvoert, kan de duurzaamheid van elektrische voertuigen worden vergroot en zorgt Additive Manufacturing voor nog minder belasting van het milieu.

Verdere ontwikkeling van automotive groepen

Beter presteren dan de concurrentie en het verlagen van de kosten voor productontwikkeling zijn dagelijkse uitdagingen in de auto-industrie. Innovatief ontwerpen en engineering vereisen nauwkeurige en betrouwbare technologische oplossingen - en dit is waar Additive Manufacturing een essentiële rol kan spelen.

Additive Manufacturing vormt een aanvulling op traditionele autoproductietechnologieën en transformeert een breed scala aan toepassingen. Of het nu gaat om het produceren van vervangende onderdelen voor klassieke auto's, prototypen voor de nieuwste automodellen of het ontwikkelen van eenmalige onderdelen voor unieke creaties, 3D-printen verbetert de efficiëntie van elk bedrijf en versnelt innovatie en concurrentievoordeel.

De toekomst van productie is additief!

Steeds meer autobedrijven keren de traditionele productie de rug toe, althans voor bepaalde onderdelen, en richten zich op de toekomst. En die toekomst is Additive Manufacturing.

Additive manufacturing is een toekomstgerichte technologie die voortdurend wordt ontwikkeld en verbeterd. Wie weet wat er in de nabije toekomst mogelijk is met deze technologie? Misschien verdwijnt de traditionele maakindustrie op een dag helemaal uit de auto-industrie?

Eén ding wat zeker is, is dat steeds meer autobedrijven stappen in de wereld van Additive Manufacturing. En tot op heden zijn de successen van deze technologie, zowel binnen als buiten de auto-industrie, inspirerend. Of het nu gaat om kostenbesparing, kwaliteitsverbetering of meer milieuvriendelijkheid, Additive Manufacturing kan al deze doelen realiseren!