3D打印使剎車盤排放量減少27%以滿足歐盟新車要求

南極熊導讀：增材制造越來越多地被用作減少排放和實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標的工具。

△Prima Additive和Comau的快速涂層工藝單元

2024年9月21日，南極熊獲悉，意大利3D打印機制造公司Prima Additive與自動化和機器人領導者Comau合作，為全球汽車制造商Stellantis推出了一種創(chuàng)新的高速制動盤涂層系統(tǒng)。這一系統(tǒng)集成了先進的激光技術、機械臂、粉末管理和定向能量沉積（DED）3D打印技術，旨在提升汽車剎車盤的耐磨性和性能。

該快速涂層工藝能夠在原始金屬剎車盤上快速施加一層薄薄的彈性金屬材料，從而顯著延長部件的使用壽命。Prima Additive表示，該涂層工藝能有效減少剎車盤退化導致的污染排放，預計可降低高達80%。這一成果符合汽車行業(yè)日益嚴格的可持續(xù)發(fā)展目標，尤其是歐盟（EU）歐7標準要求到2026年底將剎車盤顆粒排放量減少27%。

Prima Additive首席執(zhí)行官Paolo Calefati表示：“基于激光的剎車盤涂層系統(tǒng)是激光增材制造與激光熔覆技術在汽車大規(guī)模生產(chǎn)中應用的最具盈利性與可持續(xù)性案例。這一解決方案不僅提升了汽車剎車盤的性能，還通過減少機動車的整體環(huán)境影響，積極推動可持續(xù)發(fā)展�！�

新的快速涂層系統(tǒng)將于今年年底在Stellantis位于法國的Septfonds工廠投入使用，使該公司成為首批推出符合歐7標準的剎車盤硬涂層全自動生產(chǎn)線的汽車制造商之一。

△帶有涂層的剎車盤特寫

3D打印環(huán)保剎車盤涂層

根據(jù)Prima Additive的說法，內(nèi)燃機汽車的21%顆粒物排放來自剎車盤。在剎車過程中，材料會被侵蝕，并以直徑小于10μm的顆粒形式釋放到大氣中。

為管理歐盟道路車輛排放，歐7標準法規(guī)將于2027年7月生效，推出新的剎車排放標準。該標準不僅要求剎車盤的顆粒物排放減少27%，還要求汽車整體顆粒物排放減少13%。

新型自動化RC單元將Comau的機械臂與西門子SINUMERIK Run MyRobot軟件集成，能夠在無需外部或嵌入式機器人控制器的情況下直接控制機械臂。

△Prima Additive的快速涂層技術

Prima Additive聲稱其快速涂層工藝可以利用430L鋼和TiC碳化鈦3D打印高質(zhì)量、可重復的雙層剎車盤涂層。南極熊了解到，DED驅(qū)動工藝顯著縮短了涂層時間。這一進程通過部分熔化基底金屬，并在粉末稍微移離基底金屬時利用激光熔化粉末來實現(xiàn)。

剎車盤涂層系統(tǒng)的設計充分考慮了靈活性，配備可調(diào)節(jié)的夾鉗，能夠處理從轎車到卡車的不同尺寸剎車盤，以適應不斷變化的應用需求。

Comau首席執(zhí)行官Pietro Gorlier指出：“這一機器人解決方案是兩家意大利公司在滿足重要可持續(xù)發(fā)展目標方面創(chuàng)新的一個良好范例。兩家公司正努力滿足全球?qū)�交鑰匙解決方案日益增長的需求，這些解決方案能有效減少顆粒物排放，并符合最新法規(guī)要求。我們相信，這類解決方案具有巨大的市場潛力�！�

首個基于DED的涂層單元已于9月18日在都靈的公司工廠助推日活動中向Stellantis展示，標志著這一創(chuàng)新技術向商業(yè)化邁出了重要一步。