受國(guó)內(nèi)某大型汽車公司的委托，該汽車公司需要研發(fā)一些汽車空調(diào)和配件的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)，并進(jìn)一步實(shí)施驗(yàn)證。TPM3D盈普科技利用自主研發(fā)的各款尼龍高性能粉末材料，聯(lián)合該汽車公司，將SLS尼龍粉末燒結(jié)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，發(fā)揮得淋漓盡至，直接應(yīng)用到該公司汽車空調(diào)及零配件的解決方案當(dāng)中，實(shí)現(xiàn)了汽車空調(diào)和配件制造模式的量化。
亮點(diǎn)一 殼體外形及裝配性能驗(yàn)證
現(xiàn)有市面上汽車空調(diào)殼體的原材料主要都來(lái)源于塑料件，其作用不但能控制車廂內(nèi)的氣溫，排出空氣中的濕氣，更可以吸入新風(fēng)，達(dá)到通風(fēng)過(guò)濾空氣的效果。這些塑料件必須得具有優(yōu)異的力學(xué)性能，進(jìn)而能保證汽車空調(diào)具有更長(zhǎng)的使用壽命。所以在選材方面就得有著較為嚴(yán)格的要求，TPM3D于2018年2月，研發(fā)并成功投產(chǎn)使用的Precimid1172ProGF30材料，添加了30%的玻璃增強(qiáng)尼龍，易于加工、熱變形溫度高、耐磨、尺寸穩(wěn)定性好精度高、表面光滑變形小，無(wú)需使用前除濕等優(yōu)異的工藝特性，把汽車空調(diào)殼體的優(yōu)勢(shì)發(fā)揮到了極致，與其它配件的裝配更是達(dá)到了近乎完美的地步，該殼體總長(zhǎng)500mm,總誤差值僅＜1mm，并且節(jié)省了繁瑣的后處理工序，整個(gè)制作過(guò)程在一周內(nèi)全部完成，與傳統(tǒng)工藝相比縮短了80%研發(fā)周期，節(jié)約了70%的人工成本和50%的制作成本。
圖為：汽車空調(diào)出口風(fēng)輪
為了保障空調(diào)出風(fēng)口散熱的性能和壽命，產(chǎn)品設(shè)計(jì)師在外殼設(shè)計(jì)上采用了斜面、欄柵形狀，風(fēng)輪的外殼、支撐板及葉片均為空心結(jié)構(gòu)，TPM3D盈普科技結(jié)合客戶產(chǎn)品的技術(shù)要求，主推了今年最新Precimid1171Pro高復(fù)合尼龍粉體材料，在性能方面流動(dòng)性穩(wěn)定，形變小，幫客戶解決了使用前除濕等煩雜的步驟；Precimid1171Pro高復(fù)合尼龍粉體材料打印零件更具備顏色穩(wěn)定，流動(dòng)性穩(wěn)定，尺寸穩(wěn)定，良好機(jī)械特性，并且可打磨、粘接、熱焊以及染色等特性；可同時(shí)實(shí)現(xiàn)最高可達(dá)85%的剩余粉末復(fù)用率，實(shí)現(xiàn)了成本的高效生產(chǎn)，總體可降低50%的打印成本。另外空調(diào)在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的噪音也可大大降低，為客戶在噪音降低方面起到無(wú)足輕重的作用。
圖為： 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管
同傳統(tǒng)的金屬汽車發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管相比，SLS尼龍粉末進(jìn)氣歧管更加直觀影響著動(dòng)力性和油耗性能方面，由于發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，制造結(jié)構(gòu)工藝比較困難，而SLS尼龍粉末燒結(jié)技術(shù)本著重量輕、成本低，性能強(qiáng)等特點(diǎn)，更加滿足了汽車制造商的所有需求。TPM3D運(yùn)用自主研發(fā)的Precimid1171ProAF40增材尼龍，40%鋁粉加上60%尼龍粉體的復(fù)合材料，適合高強(qiáng)度和高剛度的需要金屬外觀應(yīng)用，在斷裂延伸率、彎曲模量、撓曲強(qiáng)度和抗熱變形溫度上都有著優(yōu)先其它尼龍材料的特性。為汽車客戶解決了動(dòng)力總成驗(yàn)證設(shè)計(jì)及測(cè)試的所有功能的需求。其優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)在：一、輕量化；二、導(dǎo)熱性能低，改善熱啟動(dòng)性和效率；三、一體成型，無(wú)需拆分和裝配（保證了尺寸的精度）；四、直接打印，節(jié)省了開(kāi)模的昂貴費(fèi)用；五、周期縮短，研發(fā)成本大大降低。
汽車前板蓋和出風(fēng)口由很多零件組成，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在沒(méi)有模具的情況下，前期開(kāi)發(fā)困難很大，幾乎無(wú)法實(shí)現(xiàn)。如果在不影響整體力學(xué)測(cè)試、尺寸要求、裝配結(jié)構(gòu)和無(wú)形變的前提下，一次成型就成為首選方案。但如果要一次性打印出這么一個(gè)大尺寸，且各方面性能要求都特別高功能測(cè)試零件，對(duì)材料的要求更是嚴(yán)中之嚴(yán)。TPM3D盈普科技結(jié)合今年最新推出的Precimid1180NAT尼龍粉體材料，是一種具有高復(fù)用性的尼龍6和尼龍11粉體材料，同樣具備新粉低至40%，打印成本降低50%的投入。韌性性能類似ABS，可做薄壁管路、鉸鏈等功能測(cè)試零件，低高強(qiáng)度，高剛性、熱變形溫度高，彈性模量高等方面的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)，另外結(jié)合打印材料可重復(fù)承受沖擊性和抗擊性的性能，直接用于樣車及前期裝配零件設(shè)計(jì)驗(yàn)證、測(cè)試驗(yàn)證，節(jié)約了制模、焊接夾具制作的時(shí)間，更加快了汽車前期研發(fā)進(jìn)程。
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