Технология 3D-печати в области обслуживания и ремонта автомобильного транспорта

В статье проведен анализ текущего состояния по применению и внедрению технологии 3D-печати в области технического обслуживания автомобильного транспорта. Какое место 3D-принтеры занимают место на производственных площадках СТОА и автомобильных заводах.

Ключевые слова : 3D-технологии, автотранспорт, в обозримом будущем, развитие, материал, производство.

Трехмерная печать в автомобилестроении стала пока не привычкой, но довольно распространённой технологией с помощью, которой на текущей момент решается множество задач — от создания прототипов, деталей узлов до изготовления оснастки и пресс форм. В профессиональной 3D-печати применяются материалы: металл в виде порошка, пластик в форме нитей, гранул, порошка, а также воск, гипс.

Внедрение 3D-печати в автомобильную промышленность произошло в середине 80-х годов. Первой в мире технологией 3D-печати была Стереолитография [1]. Уже в 1988 году компания Ford начала использовать данную технологию для изготовления отдельных деталей прототипов автомобилей, оснастки, ручного инструмента для своих производств [2].

Адаптивные технологии не стояли на месте, развивались и к настоящему времени они нашли широкое применение в индустрии кастомизации (тюнинга). Применение 3D-печати в тюнинге открывает возможность для создания разнообразных элементов интерьера и экстерьера автомобиля. В отличии от традиционных способов, изготовления с помощью 3D-печати не требует большого количества времени и ручного труда, опыта и квалификации мастера. Специалист, работая с цифровой копией, может за минуту создать несколько вариантов детали, и при изготовлении конечной модели может подобрать множество материалов с заданными свойствами.

Изготовленный полностью автомобиль с применением 3D-принтера — это не будущее, а текущая реальность. Например, Ivan Sentch воплотил свою мечту в жизнь, построив самостоятельно автомобиль Джеймса Бонда Aston Martin DB4 (рис. 1) [3].

Рис. 1 [3]

Автомобили будущего становятся автомобилями настоящего, поскольку автономные транспортные средства начинают выходить на улицы, а производители демонстрируют автомобили, напечатанные на 3D-принтере. К примеру, технологический университет Суинберна сотрудничает с Инновационным производственным кооперативным исследовательским центром (IMRCC) и Tradiebot Industries в рамках проекта под названием Repair Bot, в котором будут использоваться 3D-печать, робототехника и современные материалы для разработки автоматизированной службы ремонта пластиковых деталей автомобилей. Цель проекта Repair Bot состоит в том, чтобы роботы могли ремонтировать эти сложные элементы, а не тратить деньги и материалы на дорогостоящие запасные части. Используя 3D-сканирование и 3D-печать, сервис отремонтирует автомобили в тот же день, когда они были доставлены.

Проект Repair Bot будет иметь большое значение для развития передовых производственных технологий, в частности цифровых производственных технологий, таких как 3D-печать и робототехника.

В проекте планируют использовать новые полимерные материалы в сочетании с 3D-печатью. Ожидается, что услуга будет не только быстрой, но и недорогой, и будет сосредоточена на пластиковой отделке и сборочных компонентах.

Возникающий дефицит запасных частей и их дороговизна, приводит к необходимости внедрения и применению адаптивных технологий, в области изготовления запасных частей методом 3D-печати. И приводит к необходимости включения 3D-принтера в перечень основного оборудования при оснащении СТОА, как, например, подъемник, диагностическое оборудование или стенд схода-развала.

Однако есть свои трудности в успешном применении данной технологии при ремонте автотранспорта. Факторы, определяющие развитие адаптивных технологии в будущем:

1. Материалы

Разработка и применения большого количества различных материалов расширяют сферу применения 3D-печати в области ремонта автотранспорта и изготовления запасных частей. Но тем самым возникают повышенные требования к материалам для подержания прочностных характеристик, что приводит к увеличению их стоимости.

2. Качество

Детали получаемые при применение адаптивных технологии не точны и требуют постобработки, для этого необходимо применение дополнительного оборудования и ресурсов.

3. Дефицит специалистов

Внедрение адаптивных технологии сталкивается с нехваткой подготовленных специалистов и программ обучения. Обучение должно затрагивать области проектирование моделей, техническое облуживание и ремонт автотранспорта, подготовки сырья, анализ процессов.

4. Доверие конечного пользователя.

Согласно опросам проводимым рядом изданий 72 % потребителей не готовы использовать 3D-запчасти при ремонте автомобилей, 4 % согласны при условии низкой стоимости и только 24 % готовы использовать.

Литература:

1. Слюсар, В. И. Фаббер-технологии: сам себе конструктор и фабрикант // Конструктор: журн. — 2002. — № 1. — С. 5−7.
2. Российский автопром: дорогу аддитивным технологиям (Электронный ресур). Режим доступа https://habr.com/ru/company/iqb_technologies/blog/440434
3. Интернет ресурс: Российский автопром дорогу аддитивным технологиям-UPL https://habr.com/ru/company/top3dshop/blog/369841-Текст электронный.