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汽車制造

EDAG開發(fā)用于汽車3D打印的鋁合金 提高防碰撞性能

星之球科技 來源:蓋世汽車2020-04-02 我要評論(0 )   

圖源:EDAG官網(wǎng)據(jù)外媒報道,作為“CustoMat_3D”研究項目的一部分,EDAG集團與八家合作伙伴聯(lián)手開發(fā)出一種可應用于汽車的鋁合金。這種合金的強度更高,而且斷裂伸長率更...

圖源:EDAG官網(wǎng)


據(jù)外媒報道,作為“CustoMat_3D”研究項目的一部分,EDAG集團與八家合作伙伴聯(lián)手開發(fā)出一種可應用于汽車的鋁合金。這種合金的強度更高,而且斷裂伸長率更大。后者非常重要,特別是在發(fā)生碰撞的情況下。


新研究強調(diào),目前,AM型鋁合金不能滿足汽車行業(yè)的高要求,如碰撞試驗性能。并且,EDAG認為,現(xiàn)下的工藝設計只考慮到高強度非延展性材料參數(shù)。


過去三年,EDAG著眼于整個過程鏈,包括粉末制造、仿真和部件開發(fā)。萊布尼茨材料工程研究所(Leibniz Institute for Materials Engineering)和全球特種材料公司Kymera International,負責合金定義和粉末制造。弗勞恩霍夫應用高分子研究所(Fraunhofer IAPT)、GE Additive和FKM Sintertechnik GmbH,負責粉末基激光束焊接(LBM)的加工和工藝開發(fā)。Fraunhofer ITWM和MAGMA Giessereitechnologie GmbH,對焊接材料的快速冷卻過程進行了模擬研究。梅賽德斯-奔馳和EDAG Engineering GmbH公司負責性能演示,并得到工程軟件供應商 Altair Engineering公司的支持。通過綜合方法,實現(xiàn)增材量產(chǎn)。這種合金可用于制造重量顯著減輕的汽車零部件。


在實驗室階段,研究人員起初對各類合金進行了測試。通過不同的激光束焊接系統(tǒng),有可能成功找到最有前途的合金。這種合金的特別之處在于其功能多樣性:通過一種合金提供多種性能。利用下游加熱處理方式,可以靈活實現(xiàn)這些性能。根據(jù)傳遞的材料值,生成材料卡片,并使用Altair Opti OptiStruct軟件進行結(jié)構(gòu)優(yōu)化,以減少等功率部件的重量。其中特殊之處在于,可以考慮對增材生產(chǎn)工藝和組件對齊的要求。


選擇汽車不同部位的零件,不論是動態(tài)承重車輪載體,還是傳動箱區(qū)域?qū)偠纫筝^高的復雜構(gòu)件,都有可能實現(xiàn)有效減重。有些可減重超過預期值30%?;谠霾纳a(chǎn)工藝,該零件可通過負載級模型,適應相關(guān)車輛的要求。


此外,研究人員利用最新開發(fā)的材料,對激光沉積焊接和粘接技術(shù)等混合工藝,進行了研究。在模擬過程中,通過宏觀模擬零件中的代表性元素,引導粉末的微觀過程。利用這種方式,可以顯著縮短計算時間。因此,能使殘余應力和延遲在生產(chǎn)前可視并最小化。


新開發(fā)的CustAlloy?品牌合金,將在幾個月后正式上市。由于應用廣泛,而且受益于防腐處理和粘接技術(shù),這種合金符合汽車工業(yè)的許多其他要求,可以進行大規(guī)模生產(chǎn)。新合金的生產(chǎn)過程和模擬測試方法,為專家提供了有利工具,幫助減少汽車重量,并且在大規(guī)模生產(chǎn)過程中使用3D打印技術(shù)。


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汽車3D打印鋁合金
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