BMW寶馬汽車新3D打印工廠開張，部署了這8家廠商的3D打印機(jī)

南極熊導(dǎo)讀：全球范圍內(nèi)，截至2020年，汽車已經(jīng)成為3D打印的第一大應(yīng)用，超越了航空航天、醫(yī)療等領(lǐng)域。

寶馬汽車一直非常的重視3D打印技術(shù)，并且不斷加大在這個(gè)領(lǐng)域的投入，主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面。
● 一方面，不斷的采用3D打印技術(shù)來(lái)制造汽車零件，據(jù)統(tǒng)計(jì)，寶馬集團(tuán)已經(jīng)使用3D打印超過(guò)27年，已經(jīng)生產(chǎn)了數(shù)百萬(wàn)個(gè)零件。在寶馬i8、寶馬MINI等車型中，都增加了3D打印的零件。

△寶馬i8車型

● 另一方面，直接在3D打印領(lǐng)域進(jìn)行投資。2016 年，參與投資美國(guó)高速光固化開創(chuàng)者 Carbon；2017 年，參與投資金屬 3D 打印公司 Desktop Metal；2017年寶馬還聯(lián)合通用等公司向按需制造平臺(tái)Xometry投資1500萬(wàn)美元。

△2019年，南極熊參觀了寶馬的博物館以及寶馬總部辦公大樓

2019年11月在德國(guó)參加3D打印展會(huì)的時(shí)候，南極熊參觀寶馬博物館的時(shí)候（詳見《一次看完BMW近百款汽車，南極熊漫游寶馬總部博物館和展廳》）就想?yún)⒂^下BMW的增材制造園區(qū)了。但當(dāng)時(shí)未能如愿。

新3D打印工廠開張

2020年6月28日，南極熊從外媒獲悉，寶馬集團(tuán)開設(shè)了新的增材制造園區(qū)，用于將研究、原型設(shè)計(jì)和系列化零件3D打印結(jié)合在一個(gè)工廠中。這筆1500萬(wàn)歐元的投資旨在進(jìn)一步提升這家汽車巨頭在汽車行業(yè)使用快速成型制造（AM）的地位。

△視頻：BMW耗資1500萬(wàn)歐元的3D打印工業(yè)園，都買了這些3D打印機(jī)（多達(dá)至少8家3D打印廠商的不同技術(shù)類型的3D打印機(jī)，包括SLM,SLS,MJF,LSPc,CLIP,FDM等）

南極熊帶大家一起看看，寶馬的這個(gè)包含了金屬3D打印機(jī)、非金屬3D打印機(jī)、質(zhì)量控制與物流運(yùn)輸、原型開發(fā)、生產(chǎn)排版、跨學(xué)科項(xiàng)目和培訓(xùn)空間里面的設(shè)備都有哪些。簡(jiǎn)直可以算得上一個(gè)小型的汽車領(lǐng)域的3D打印機(jī)展會(huì)了。


囊括至少7大類前沿的3D打印技術(shù)

△惠普的多噴射熔融(MJF)技術(shù)3D打印機(jī)，可以高效快速生產(chǎn)PA、TPU等不同高性能材料的3D打印零件，配套后處理、清粉等設(shè)備

△德國(guó)EOS 的SLS激光燒結(jié)3D打印機(jī)，支持PA、TPU、PEEK等不同的高性能聚合物材料，配套后處理、清粉等設(shè)備

△中國(guó)華曙高科的超大型SLS激光燒結(jié)3D打印機(jī)HT1001P，這是南極熊目前發(fā)現(xiàn)的唯一一個(gè)來(lái)自中國(guó)的3D打印機(jī)。超大幅面的尼龍高溫增材制造解決方案HT1001P，讓生產(chǎn)效率提升至接近100%，包含三個(gè)模塊功能的一站式自動(dòng)化生產(chǎn)線。以CAMS（連續(xù)增材制造解決方案）理念設(shè)計(jì)的尼龍激光燒結(jié)設(shè)備，專為增材制造產(chǎn)業(yè)化量身定制，擁有1000mm x 500mm x 450mm的超大成型缸尺寸

△德國(guó)SLM Solutions的SLM 金屬3D打印機(jī)，可以打印不銹鋼、鈦合金等各種金屬3D打印粉末材料，配套熱處理、清粉等設(shè)備

△美國(guó)Desktop Metal的FDM 金屬3D打印機(jī)，使用金屬線材作為材料，熔融擠出的方式打印金屬件毛坯，后期需要脫脂燒結(jié)的后處理過(guò)程

△Exone的粘合劑噴射金屬3D打印機(jī)，采用粘合劑把金屬粉末粘合之后成型，再經(jīng)過(guò)燒結(jié)等后處理過(guò)程。把精細(xì)金屬注射成型（MIM）粉末能力與批量生產(chǎn)能力相結(jié)合，可滿足MIM、粉末冶金和尋求更大平臺(tái)解決方案以生產(chǎn)可靠零件的制造需求

△美國(guó)Carbon的高速光固化3D打印機(jī)，采用獨(dú)創(chuàng)的CLIP連續(xù)液面數(shù)字光合成技術(shù)，利用一層透氧膜隔離光敏樹脂液體和空氣中的氧氣，實(shí)現(xiàn)高速、連續(xù)的3D打印成型，并且已經(jīng)開發(fā)出大量高性能的光敏樹脂材料

△美國(guó)Nexa3D的高速光固化3D打印機(jī)，聲稱將超越Carbon，創(chuàng)造性的潤(rùn)滑油子層光固化(Lubricant Sublayer Photocuring,縮寫為L(zhǎng)SPc)技術(shù)，能夠以10mm每分鐘的速度連續(xù)打印多達(dá)16升的零件，將打印原型和生產(chǎn)零件的時(shí)間從幾小時(shí)壓縮到幾分鐘。除了可以大幅度加快3D打印速度之外，還通過(guò)使用專有的結(jié)構(gòu)化光路并避免了分層現(xiàn)場(chǎng)，在XY和Z軸上實(shí)現(xiàn)了非凡的精度水平

在剪彩儀式上，寶馬股份公司生產(chǎn)董事會(huì)成員Milan Nedeljković表示："如今，3D打印已經(jīng)是我們?nèi)�球生產(chǎn)體系中不可或缺的一部分，在我們的數(shù)字化戰(zhàn)略中占有重要地位。未來(lái)，這類新技術(shù)將進(jìn)一步縮短生產(chǎn)時(shí)間，讓我們更充分地受益于無(wú)工具制造的潛力。"

寶馬汽車3D打印應(yīng)用概況

2019年，寶馬集團(tuán)3D打印了大約30萬(wàn)個(gè)零件。增材制造園區(qū)雇用了80名工人，運(yùn)行約50個(gè)工業(yè)增材制造系統(tǒng)，包括金屬和塑料。在中心之外，寶馬還在全球范圍內(nèi)運(yùn)行著50臺(tái)其他3D打印機(jī)。

寶馬涉足3D打印已有近30年的歷史，1991年首次為概念車制作零件原型，2010年才將增材制造用于小批量生產(chǎn)，即用金屬粉末床熔融技術(shù)3D打印DTM賽車的水泵車輪。此后，為勞斯萊斯幻影、寶馬i8 Roadster和MINI John Cooper Works GP等車型3D打印了零部件。

新工廠的其他用途

這次新開張的園區(qū)，有一個(gè) "預(yù)開發(fā) "團(tuán)隊(duì)，致力于改進(jìn)整個(gè)寶馬公司使用的新技術(shù)和材料，重點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)流程的自動(dòng)化。通過(guò)減少人工勞動(dòng)，降低3D打印的成本，使其更適合工業(yè)規(guī)模。

通過(guò)汽車生產(chǎn)的工業(yè)化和數(shù)字化增材制造（IDAM）項(xiàng)目，寶馬在增材制造園區(qū)建立了一條從生產(chǎn)準(zhǔn)備到零件制造和返工的生產(chǎn)線。IDAM團(tuán)隊(duì)將利用該生產(chǎn)線每年用3D打印制造5萬(wàn)個(gè)零件，其中包括1萬(wàn)多個(gè)單件和備用零件。

寶馬公司還將進(jìn)行POLYLINE項(xiàng)目的工作，塑料部件系列化生產(chǎn)的工藝步驟以數(shù)字方式連接，并制定質(zhì)量保證策略，以確保整個(gè)工藝鏈的質(zhì)量一致。POLYLINE聯(lián)盟的15個(gè)成員將創(chuàng)建和測(cè)試他們認(rèn)為的 "面向未來(lái) "的3D打印塑料零件的自動(dòng)化生產(chǎn)線，并將其數(shù)字化連接起來(lái)。到目前為止，通過(guò)這項(xiàng)工作，制造成本可以降低50%，同時(shí)提高3D打印的穩(wěn)定性和整體生產(chǎn)的可持續(xù)性。

園區(qū)還將為整個(gè)寶馬集團(tuán)的工人提供咨詢和培訓(xùn)課程，以此來(lái)成功推廣各種增材制造技術(shù)和方法。

除了零部件生產(chǎn)外，寶馬還通過(guò)其風(fēng)險(xiǎn)投資部門BMW i Ventures投資新的增材制造技術(shù)。2016年，出資成立了Carbon的數(shù)字光合成公司，用于連續(xù)數(shù)字光處理。第二年，它向Desktop Metal公司提供了資金，該公司此后發(fā)布了金屬粘合劑噴射和碳纖維3D打印系統(tǒng)。

其他投資還投向了數(shù)字制造平臺(tái)Xometry和致力于自動(dòng)化產(chǎn)品設(shè)計(jì)的德國(guó)初創(chuàng)公司ELISE。ELISE通過(guò)生產(chǎn)零件 "DNA"，包含技術(shù)和負(fù)載要求，以及制造限制、優(yōu)化參數(shù)和成本等信息，可以節(jié)省高達(dá)90%的設(shè)計(jì)時(shí)間。然后可以利用DNA自動(dòng)創(chuàng)建優(yōu)化的零件。

寶馬集團(tuán)負(fù)責(zé)生產(chǎn)集成和試驗(yàn)工廠的高級(jí)副總裁Daniel Schäfer談到：

"我們的目標(biāo)是在汽車生產(chǎn)中越來(lái)越多地將3D打印方法工業(yè)化，并在流程鏈中實(shí)施新的自動(dòng)化。這將使我們能夠簡(jiǎn)化零部件制造，實(shí)現(xiàn)批量化生產(chǎn)，加快開發(fā)速度。同時(shí)，我們正在與汽車研發(fā)、零部件生產(chǎn)、采購(gòu)和供應(yīng)商網(wǎng)絡(luò)，以及公司的其他各個(gè)領(lǐng)域進(jìn)行合作，以系統(tǒng)地整合技術(shù)并有效利用。"

在生產(chǎn)方面，到目前為止，3D打印僅限于豪華車和運(yùn)動(dòng)車。然而，寶馬將是將增材制造的系列化生產(chǎn)推向更多主流產(chǎn)品線的企業(yè)之一。通過(guò)降低成本，并采用專為大批量生產(chǎn)而設(shè)計(jì)的新技術(shù)，我們最終可能會(huì)看到3D打印的終端部件進(jìn)入普通消費(fèi)者可以買得起的產(chǎn)品。

一次看完BMW百年來(lái)近百款汽車，南極熊帶你漫游寶馬總部博物館和展廳http://m.lhkhtyz.com/thread-137470-1-1.html