Tesla podobno wykorzystuje drukowane w 3D formy piaskowe do "gigacastingu" dużych części samochodowych
Część samochodowa wydrukowana z piasku przy użyciu technologii binder jetting (źródło zdjęcia: ExOne)
Źródła zaznajomione z planami produkcyjnymi Tesli ujawniły, że firma pracuje nad wykorzystaniem binder jettingu, specjalnej techniki druku 3D, do tworzenia form piaskowych potrzebnych do procesu "gigacastingu", w którym duża, złożona część, taka jak podwozie, jest odlewana jako pojedynczy kawałek metalu. Wykorzystanie druku 3D w projektowaniu form pozwoliłoby zaoszczędzić ułamek kosztów i czasu, jednocześnie umożliwiając tworzenie bardziej złożonych projektów.
Każdy, kto choć trochę zna technologię druku 3D, zna jej największą zaletę: możliwość szybkiego i taniego projektowania i prototypowania wielu iteracji części. Wygląda na to, że Tesla, znana z przełomowego podejścia do rozwiązywania wyzwań produkcyjnych, nie była ślepa na te zalety. Niedawno, informowaliśmy o nowym procesie "gigacastingu, który polega na odlewaniu dużych, złożonych części samochodowych jako pojedynczego elementu, zamiast tłoczenia i montażu w kilku złożonych i kosztownych etapach. Informacje ujawnione przez źródła stojące za tą wiadomością zawierają również szczegółowe informacje na temat wyzwań związanych z wdrożeniem nowego procesu i wydaje się, że druk 3D jest w samym sercu rozwiązania.
Źródło obrazu: ExOne
Powodem, dla którego producenci unikają odlewania dużych części, jest to, że wymagane formy piaskowe są zbyt drogie w opracowaniu, kosztując do 4 milionów dolarów każda, a każda modyfikacja dodaje kolejne 100 000 USD. Według źródeł, Tesla bada technikę druku 3D o nazwie binder jettingw celu opracowania tych form. W drukarce strumieniowej spoiwa piasek przemysłowy jest rozprowadzany na tacy, a płynne spoiwo jest selektywnie nakładane warstwa po warstwie zgodnie z projektem cyfrowym, co skutkuje uzyskaniem pełnego kształtu 3D. Jest to metoda podobna do selektywnego spiekania laserowego (SLS)z tą różnicą, że do przekształcenia proszku w stały kształt zamiast topienia stosuje się środek wiążący.
Drukarka ExOne używana do tworzenia form piaskowych (źródło zdjęcia: ExOne)
Każdy wydruk zajmuje zaledwie kilka godzin, co oznacza, że prototypy mogą być poprawiane tyle razy, ile potrzeba, a koszt całego cyklu walidacji projektu wynosi zaledwie 3% kosztu metody konwencjonalnej. Skraca to również całkowity czas rozwoju z nawet roku do dwóch lub trzech miesięcy. Tesla planuje wykorzystać kolejną ważną zaletę druku 3D, czyli możliwość większej złożoności modelu, ponieważ duże części konstrukcyjne często zawierają puste przestrzenie w celu zmniejszenia masy i poprawy odporności na zderzenia.
Warto zauważyć, że firmy BMW i Cadillac włączyły już drukowanie strumieniowe do swojego procesu rozwojowego, wykorzystując drukarki Voxeljet. Podobne maszyny oferuje Desktop Metal's ExOne. Chociaż nadal istnieją poważne wyzwania związane z wprowadzeniem gigacastingu do fabryk, a Tesla wciąż dopracowuje szczegóły, można śmiało powiedzieć, że druk 3D nadal ułatwia innowacje w różnych branżach na nowe i nieoczekiwane sposoby.
