3Dプリント技術がコンセプトカーの開発を加速

この投稿は Little Soft Bear によって 2017-5-31 13:54 に最後に編集されました。

コンセプトカーの設計と製造プロセスは、厳しい納期と高い製造コストという課題に直面しています。こうした課題に直面して、コンセプトカーの設計会社は、3D プリント技術を含む、より効率的で経済的な製造技術を模索し始めました。では、コンセプトカーの開発プロセスにおいて、3D プリント技術はどのような価値を発揮できるのでしょうか? Envisage の英国における事業は、自動車メーカーに車両の設計、テスト、検証、ラピッドプロトタイピング、少量生産を提供することです。少量生産事業には、コンセプトカーの開発や個人顧客向けの高品質カスタムカーが含まれます。 Envisage の顧客には、ジャガー・ランドローバー、ベントレー、ロールス・ロイス、テスラ、ボルボ、日産などが含まれます。

Envisageが開発したコンセプトカーコンセプトカーは、想像と現実の中間に位置する車です。コンセプトカーは未来の車ともいえます。自動車デザイナーはコンセプトカーを使って、斬新でユニーク、そして先進的なアイデアを人々に示します。コンセプトカーは先進的な自動車に対する人々の夢と追求を運びます。コンセプトカーの中には、創造的かつ実験的な段階にあるものもあり、生産には至らない場合もあります。その主な役割は、車の形状や新しい構造を探求し、新しい原理を検証することです。一部のコンセプトカーにはすでにパワートレインが搭載されており、これらのコンセプトカーは量産段階に近づいています。

エンヴィサージュショップが上記のどのタイプに属しているかに関係なく、製造の観点から見ると、コンセプトカーはカスタマイズされた少量生産の車両です。 Envisage のこれまでの製造経験に基づくと、高性能で完全に機能するカスタマイズ車両を製造するには通常約 26 週間かかります。重要なタイムノードのいくつかは次のとおりです。インテリア、ギアボックス、パワートレインは 7 週目までに注文する必要があり、ガラスは 8 週目までに納品する必要があり、外装パネルは 10 週目に納品する必要があり、車内は 18 週目に完成する必要があります...ただし、Envisage が 3D プリント、3D スキャン、高度な設計分析ソフトウェア、VR (仮想現実) などのデジタルテクノロジーを導入した後、カスタマイズ車両の製造プロセスはより効率的になりました。

Envisage の製造プロセス自動車のコンセプトカーやカスタマイズカーの製造プロジェクトでは、Envisage は通常、顧客が要求する車両の性能、ダイナミクス、サイズに基づいて既存の車両プラットフォームを選択します。Envisage は、いくつかのオンライン CAD モデルをクリエイティブソフトウェアパッケージにアップロードしてデジタルモデルをすばやく作成し、車両のホイールベース、トラック、主な衝突構造などの情報をすばやく把握すると同時に、プラットフォームがコンセプトカーやカスタマイズカーの設計特性を満たすことができるかどうかを判断します。

Envisage は、これらの設計モデルを製造する前に、まず顧客に仮想現実の自動車設計を提供し、顧客が VR (仮想現実) デバイスを通じて現実的な車両設計効果を確認できるようにします。設計が承認されると、Envisage は選択された車両構造の 3D スキャンを実行し、主要な取り付けポイントと構造ポイントに関するデータを取得します。 Envisage は、3D Systems Geomagic などのソフトウェアを使用してスキャンデータからサーフェスを自動的に作成し、手動操作中に発生する可能性のあるエラーを回避し、スキャンデータの後処理を自動化します。

次に、プロジェクトは詳細エンジニアリング段階に入ります。このフェーズでは、Engisage は高度な解析ソフトウェアを使用して、車両構造の設計を最適化します。ソフトウェアによって生成された分析データは、車両設計が関連する設計基準に準拠していることを証明する証拠として認証機関に提出できます。以前は、このような証拠は物理的なテストを通じて取得する必要があり、車両構造に損傷を与えることがありました。

設計が最適化された一部の部品は、3D プリント技術を使用して直接製造できます。 Envisageは、3Dプリント技術の応用は、カスタマイズ車の製造サイクルとコストの削減に役立つと述べました。高価な金型コストをかけずに、3Dプリント技術はカスタマイズ車に必要な部品を直接製造できます。さらに、3D プリント技術により、より複雑な機能統合コンポーネントを製造できるため、部品数が削減され、組み立て工程での溶接の必要性が軽減されます。同時に、Envisageは、カスタマイズされた車両では、すべての部品が3Dプリント技術による製造に適しているわけではないとも述べています。たとえば、大きくて厚さの薄い金属パネル構造は、従来の技術による製造の方が適しています。

3Dプリント材料の開発が進むにつれ、コンセプトカーやカスタムカーメーカーの選択肢も増えています。市場調査によると、自動車部品の製造に使用できる3Dプリント材料には、アルミニウム合金、ステンレス鋼、チタン合金などの金属材料に加えて、金属に匹敵する強度を持ちながら軽量な炭素繊維複合材料や、優れた総合特性を持ち、多くの特殊分野で金属やセラミックなどの従来の材料を置き換えることができる高性能エンジニアリングプラスチックPEEKなど、金属を置き換えることができるプラスチック3Dプリント材料も含まれています。

出典: 3D Science Valley 詳しい情報:
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