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METHOD X 3D打印机助力CALLUM运用工程级材料加速实现原型设计和部件生产

METHOD X 3D打印机助力CALLUM运用工程级材料加速实现原型设计和部件生产

2021-10-15 15:11

CALLUM是一家设计和工程公司,他们利用MakerBot METHOD X 3D打印机的强大性能,在内部为限量版阿斯顿·马丁CALLUM Vanquish 25快速生产小批量、定制化部件。

Ian Callum CBE是阿斯顿·马丁Vanquish备受尊重的设计师。距离初次设计20年后的今天,他为GT车手重新塑造了这一车型。利用包括增材制造在内的技术和材料进步,新版Vanquish兼顾性能与可用性,完成了超过350处设计和工程更新,最终创造出这一现行版本——阿斯顿·马丁CALLUM Vanquish 25。

尽管保留了标志性的线条,但新版Vanquish在改进后拥有更加坚毅的外观,并从5.9升V12发动机中获得更多动力。

它的座椅更低、更宽敞,修改后的悬架设置使其行驶更加灵敏。同时得益于最新技术,3D打印的制动管道将冷空气输送到全新的碳陶制动器中,为其带来最新的制动力。

在阿斯顿·马丁CALLUM Vanquish 25的设计和开发过程中,CALLUM的设计和工程团队使用MakerBot METHOD X™ 3D打印机,快速生产用于概念验证和严格测试的功能原型。凭借METHOD X的材料和打印能力,CALLUM团队能够更进一步,在内部实现生产零件的制造,这在从前是无法实现的。

CALLUM在多个不同应用中使用了METHOD X,包括制造汽车制动管、屏幕安装设备、开关齿轮安装支架,以及在仪表盘上安装可拆卸Bremont手表的复杂机制。

CALLUM工程总监Adam Donfrancesco解释说:

增材制造在过去10年,甚至是最近5年中取得了长足的发展。相关设备的精度比之前高很多,让我们能以高标准创建复杂的产品,这在以前是不可能实现的。过去,这些部件往往用铝坯加工而成,或是通过注塑成型。这类方法成本高、耗时长,还常常需要依靠第三方供应商。生产一些小批量的部件往往要等上不少时间,当完成制作送到我们手中后,又发现它无法精确满足我们的要求。要知道,在生产阿斯顿·马丁这样的名贵汽车时,精细度不容丝毫闪失。

工程级材料

Donfrancesco继续说道:

这些部件通常非常复杂。举例来说,制动管需要契合保险杠,还要与车轮拱形支架相连接。为实现这一效果,需要反复迭代调试。拥有METHOD X意味着我们可以较低的成本进行试验,并为制造最终生产部件做好准备。我们选用了合适的材料,将其升级为尼龙12碳纤维,这是一个无缝衔接的过程。

使用工程级材料生产部件的能力对CALLUM而言至关重要。“尼龙12碳纤维材料以其强度、刚度和耐热性,成为制动管等部件的理想轻质解决方案。汽车的前端需要考虑撞击影响,而这些材料可以满足这类严苛要求。能够使用如此坚固的材料生产部件是METHOD X台式打印机最令人惊叹的特性之一。就尺寸而言,它的表现也非常出色。在更易获得又负担得起的台式机中拥有大型、昂贵系统的技术和性能,这对CALLUM来说大有益处。”

时不我待

CALLUM还与英国奢华手表制造商Bremont合作,推出了一款可拆卸的机械挂表。作为Vanquish 25的一大亮点,它被安装在汽车仪表盘的中心位置,该设计旨在让车主不驾驶汽车时也可随身佩戴这块表。而事实也再次证明,METHOD X是开发这一计时安装机制的完美解决方案。

Donfrancesco解释说:

完成这一计算时装置需要大量的开发工作,还要符合人体工程学设计。我们通过METHOD X进行了多次迭代,并在车上加以验证,这让我们得以快速取得进展。我们需要确保车主坐在驾驶座上时能够轻松取下它,不会因此感到不舒服或被迫让自己的手腕去做不寻常的动作,同时还要考虑触感的要求。

METHOD X让CALLUM团队有机会对这一装置进行试验,且以极具成本效益的方式引入定制化可能,并以此开发出融合CALLUM品牌特色的解决方案。

Donfrancesco表示:

METHOD X的一大显著优点在于生产复杂部件时材料的构建方式。它拥有可溶解的集成PVA支撑材料,这让我们得以创建出更加复杂的部件和传统意义上无支撑的组件,比如计时安装机制。相较过去不得不打印额外的支撑材料,然后再费时费力地去除它,METHOD X可以自动生成可溶解的支撑材料。这对我们而言非常有好处,在过去是根本不可能的。

效能提升让生产变得更灵活

METHOD X提供了关键的尺寸精度,这让CALLUM能够生产出仪表盘中用于定位和固定信息娱乐屏的安装设备。在过去,这些复杂的小批量部件通常采用铝制注塑成型,而现在CALLUM通过使用METHOD X节省了时间和成本。

Donfrancesco解释说:

METHOD X为我们提供了屏幕安装设备和开关所需的高精度,无需承担开发工具的时间和成本,内部就可以生产这些复杂的部件。

他补充道,“总体来看,我们的部件开发、生产周期都得到了大幅缩减。进行原型设计时,3D打印机所使用的长丝材料成本很低,想要进行多次迭代以完善解决方案也完全负担得起。此外,使用工程级材料非常方便且经济,成本之低让我们感觉好像是‘免费’在进行不同的尝试。”

对于一家小型设计和工程公司而言,METHOD X 3D打印机所提供的灵活性让CALLUM获益良多。

Donfrancesco补充说:

我们不需要担心交货时间。你可以自由控制部件的供应时间,这让我们的业务变得更加高效。对于生产夹子这样的复杂小零件,它绝对是完美首选。过去需要花费大量模具、时间和财力的部件,如今在METHOD X上都可以轻松实现。

工业生产让制造变得更便捷

拥有内部设计和生产能力,为CALLUM团队带来了更多可能。

Donfrancesco补充说:

我们的工程师团队在系统上做了很多不同的尝试,不断让自己跳出局限,真正去探索设计和生产的全新可能。我们把METHOD X放在办公室而不是车间里,这样我们的设计和工程团队就可以非常方便地体验它的工业级性能。METHOD X的用户界面非常友好、直观,在我看来,我们目前只接触了它的初级功能,未来项目中如果将其作为我们产品和工具包的一部分,必将带来更加值得期待的前景。

Donfrancesco坚信增材制造会为不同规模的企业都带来益处。他总结说,“无论你的企业处于什么发展阶段,我都鼓励大家加大对增材制造的投资。工业级的性能如今对各种规模的企业来说都不再遥不可及——METHOD X就是一个最好的例子。一旦你开始尝试了解,就会发现它的无限可能——投入必有回报。”

源文摘自:MakerBot

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