看如何提供新能源汽车交钥匙解决方案(3d打印&智能制造)

为了充分展示增材制造及减材制造在电动汽车领域的潜力,揭示3D打印所带来的产品从形状、材质到性能将发生的变化,3D科学谷与中国3D打印文化博物馆合作,携手德国Fraunhofer研究机构、盖世汽车中国研究院以及国内外汽车增材制造领域的专家在2018年6月1日上海举办AME 2018(additive manufacturing excellence)3D打印卓越论坛系列之聚焦新能源汽车。

大昌华嘉是本次论坛的演讲嘉宾之一,为此,本期3D科学谷特地邀请大昌华嘉-DKSH工程业务总经理胡劲宏先生为我们分享大昌华嘉如何提供新能源汽车交钥匙解决方案。

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-- 巨大的市场潜力

汽车市场是全球最大的消费品市场之一,如今的新能源汽车将给这个巨大的消费市场带来天翻地覆的变化,根据德国亚琛大学的分析,2010年全球市场内燃机车占98%,混合动力2%,2020年全球将生产1.03亿辆乘用车,其中内燃机车占8190万辆,市场占有率为79.5%,新能源车(含混动,电动)为2110万辆,占20.5%,其中纯电动汽车为410万辆。

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到2030年,预计全球将生产1.2亿辆乘用车,其中内燃机车占960万辆,市场占有率为8%,新能源车(含混动,电动)为11040万辆,占92%,其中纯电动汽车为5040万辆。20年时间,从2%的市场占有提升至92%的市场份额这将是一个天翻地覆的变化!在中国由于节能减排以及政策推动,新能源车的市场反应速度将远快于国际市场。

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-- 订制化生产和更高精度的挑战

在新能源车跨越式发展的同时,其客户订制化生产的需求和更高生产制造技术要求将对传统制造技术造成和大的挑战。

由于消费市场的升级,汽车市场面临越来越多的订制化订单的需求,使用丰田和福特流水线生产出来的汽车很难达到客户挑剔的订制化需求,3d打印可以轻松实现高柔性和高复杂性的生产,所以在个性化的新能源车市场,3d打印将有广阔的发展空间。

以新能源车动力总成(电机和齿轮)行业为例,用于传统的燃油汽车变速箱的齿轮已经不能满足电动汽车动力总成的要求。一般传统燃油车发动机最高转速为8000r/min,而电动汽车的电动机转速最高可达到28000r/min。转速从相对低速到超高速,这样的转变对动力总成中的精度和表面粗糙度提出了特别严格的要求。

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图片来源:DKSH

同时,没有了传统燃油发动机的轰鸣声作为掩盖,传动中产生的噪声显得尤为刺耳。提高齿轮精度降低传动噪音是电动汽车行业必须面对的问题。传统汽车动力总成的工艺已很难满足电动汽车变速箱对齿轮更高的精度要求, 因此,如何将齿轮的功能性设计转化为工艺性设计,并将其完美的加工出来已成为各齿轮行业从业者所面临的难题。

-- DKSH新能源车的创新制造解决方案

新能源汽车是国家和汽车行业未来发展的方向,这其中需要更高效率的电机,更长续航的电池,更高能效比的空调,这些需求对我们的传统汽车制造业带来很大的挑战。

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图片来源:DKSH

DKSH是一家瑞士上市的高技术公司,从1923年开始引进欧美设备进入中国市场,目前拥有十多家欧美高端品牌在中国的独家销售权,同时公司拥有专业的工程团队致力于新能源汽车和航空零部件的创新制造服务,我们可以通过创新的3D打印模具技术在3-5天内实现从模型到产品,也可以通过创新的工艺、夹具、刀具以及整线自动化设计,实现新能源车关键零部件的柔性、高效生产。为企业的转型和创新提供有力的支持!

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-从3d打印到智能制造-高性能电机全套解决方案

DKSH可以提供电机从研发铸件到大批量生产的全套解决方案。通过基于3D打印的快速成型技术,可以为客户提供最快3天实现从概念到铸件。通过柔性专机,客户可以实现最多百万件的高性能装配前电机生产。我们更专注于电机装配后严苛环境下的高性能自动化生产。

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图片来源:DKSH

基于3d打印的快速铸造电机交付:通过专业的3d打印服务的工艺分析和快速响应,DKSH可以为客户提供量身定制的快速开发服务,客户只需要提供电机的3d模型,我们可以在最短时间(传统模具技术1/10时间)为客户提供基于3d打印技术的快速成型模具工艺,帮助客户建立从研发到小批量生产电机的铸件供应。

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图片来源:DKSH

装配前电机批量生产:由于高精度和快速冷却的水套设计,装配前高性能电机是一个典型的薄壁,高精度零件,其切削加工成为市场的难题,DKSH通过专业的工艺分析,特殊的刀,夹具,可以为客户提供2到8个工作台,使用机器人全自动上下料,帮助客户实现每年10万到百万件高性能电机壳体的生产。

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图片来源:DKSH

装配后电机智能制造单元:为了实现高转速和低噪音,高性能电机在完成主要装配后一般都会做最终的精密加工,这时由于电机已完成主要零部件的装配,电机将在非常苛刻的情况下完成精密加工,并直接进行在线检测,然后完成最终电机装配。这对供应商在电机结构的了解,特殊工艺的设计以及全自动方案提出了巨大的挑战,DKSH在电机行业内成功地实现了这个几乎不可能完成的任务。

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图片来源:DKSH

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