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汽车整车
上海大众、奇瑞汽车、吉利汽车、东风日产、长城汽车、众泰汽车、比亚迪等,先临三维给诸多知名整车厂提供过三维扫描或3D打印方面的解决方案,帮助整车厂给消费者提供更加优质的产品。

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  我国为汽车消费大国,同时也是竞争最为激烈的市场之一,汽车厂商都面临诸多挑战,想要在市场中胜出,就必须加快新产品研发上市的时间,并在设计上不断创新以获取广大消费者的青睐。而当新车型的研发、检测、配件的改装都有足够精确的三维数据做支撑,一切就能事半功倍。相比传统的点测量、线测量的方式,非接触式三维扫描技术明显更加能够适应新的需求。


       2013年初,世界首款3D打印汽车Urbee 2上市销售,整车只有50个左右的零件,除发动机和底盘是传统工艺制造的金属件,其余大部分都是3D打印出来的塑料件,标志着整车厂新的时代的来临。
 
  通用汽车前瞻技术科研中心每年需要制作大量概念车,概念车也利用3D技术打造。
 
  如今3D技术对于汽车行业来说,并不陌生,在一些汽车企业,3D扫描、3D打印已经应用在前瞻的研发环节,并且大幅加快了新车开发。
 
  “一旦3D打印技术大量使用,汽车生产环节传统的制作模具的环节可以被完全替代,生产周期和成本有望大幅下降。”国内汽车业资深分析人士指出,在新车量产前,开发大量模具耗时、费钱,而如果利用3D打印制作模具,有望使汽车制造工艺做到又快又好。
 
  对于一些小众需求,汽车企业也可以考虑。比如,消费者希望让自己新车门把手与众不同。现在这样的需求是不可能满足的,因为制作一个新把手就要开个新模具,其成本数十万元计,如果能够利用3D打印,那么成本只增加了一点点。


 

 三维扫描或三维光学测量技术在汽车整车中的应用主要在以下几个方面:


(1)汽车设计阶段
 
- 油泥模型制作阶段:准确获取小比例油泥模型的数据,如曲面,胶带切割线等,让设计人员能够快速构建高质量的3D模型,为铣削机制作出高准确度的1:1全尺寸模型提供良好的数据基础,大幅减少模型制作的时间。
 
- 油泥模型确定之后,先临三维系列三维扫描仪与Shining-Metric摄影测量系统的完美结合,能够有效控制整车三维扫描精度,获取高质量的造型点云数据,让设计人员能够快速设计A级曲面,轻松对汽车外形和内饰进行模型的构建。
 
- 拆解参考样车,对各部分进行扫描,根据数据逆向建模。
 
逆向建模
 
(2)汽车试制与改装
 
- 使用快速成型工艺对所需物件进行打样,用户能够直观的掌握尚未批量生产的产品外观及性能情况,并及时作出评价,避免盲目生产可能所带来的巨大损失。
 
- 对于结构复杂、曲面较多的模型、零配件,难以成型的大型汽车样件,小批量塑料件等汽车开发生产所需物件,先临三维掌握的快速成型技术与设备能够根据客户提出的详细需求,快速制造出高精度,表面质量良好,高精细度的产品。
 
逆向设计
 
(3)供应商产品品质检测 
 
- 先临三维拍照式三维测量设备与Shiningform XOV软件能够对供应商的产品进行精密测量,结合光学触笔的使用,再小的细节也能够轻松进行检测,输出详细的数据报告,保障装配过程的顺利进行。
 
- 先临三维拍照式三维测量设备采用便携式设计,扫描操作方便、快速,有效加快大批量部件的检测工作。
  
逆向设计
 
(4)汽车试验结果分析
 
- Shining3D快速准确的三维测量系统能够方便地对测试的结果(如疲劳测试、撞击测试等)进行分析,得到详细的位移,形变等分析报告,然后进行改进设计,有效保证汽车设计质量。
 

 
3D打印技术在汽车整车领域的应用主要在以下几个方面:
 
(1)汽车设计阶段
汽车早期研发阶段,与其他产品一样,需要重复打样、装配等过程,如果开模制造成本太高、效率不高,传统数控加工方式又往往满足不了复杂构件打样的要求,3D打印则可以保证高效、低成本的同时,实现设计充分展示与功能优化改进的目标。
 

 
(2)汽车试制阶段
因其独特的技术优势和成本优势,3D打印已被越来越多地运用到汽车产品试制中。尤其是国外的汽车设计公司和整车开发公司,普遍都设有专门的汽车试制部门或委托了专门的汽车试制公司,来完成概念车、验证车和试验用车的制造,然后对车型外观、动力传动配置、结构合理性和整体平衡性等进行检验,发现问题时会对产品设计进行改良修正,从而尽早解决问题,避免成本的浪费。
 

 
(3)汽车改装或个性外观定制
 
高品质的改装件售价不菲,一块进气格栅需要数千元,而一套个性化轮毂常常要价三四万元,尽管国内改装车消费市场还在小众人群,但是人们追求个性化的脚步不会停止,3D打印恰好可以低成本满足这部分顾客需要。
 

 先临三维综合解决方案给企业带来的效益:


1. 高质量点云数据,有效加快逆向设计的进程,如A级曲面设计等。
 
-  先进非接触三维测量设备能够对物体(如油泥车模等)进行快速扫描,获取被测物高密度的点云数据,细节部位也能清晰表达,为设计人员提供高质量的逆向设计数据,尤其是A级曲面的设计;
 
-  Shining3D-Scanne三维扫描仪与Shining-Metric摄影测量系统配合工作,能够使大型物件测绘实现更高的测量精度,整体精度可控制在0.1mm/4m以内;
 
2. 快速、便捷地整车三维扫描,平均只需花费1/3的测绘时间即可获得车身各方面三维数据,有效缩短开发周期
 
-  相较于其他测量方式,先临三维的解决方案能够有效减少测量时间(在相同条件下与一般的激光测量相比,只用1/3的时间即可完成),极大提高工作效率,降低成本,且数据质量更高;
 
-  先进的便携式测量设备,方便移动和携带,不受车型和空间限制,对车身每个部位都能随时进行准确扫描,轻松获得物体表面的整体三维数据;
 
3. 准确的形变、位移等误差质量报告,及时掌握详尽三维检测结果,提高产品质量
 
-   Shining3D-Scanner拍照式三维测量设备与ShiningformXOV专业三维检测软件的结合,能够准确地对物体形变、位移等数据准确记录分析,再细微的变化也能够体现,让用户能够及时掌握详尽的检测结果,采取及时的应对措施,降低损耗,提高产品质量;
 
4. 多样化的3D打印与快速制造方案,快速完成汽配件的试制、成型、小批量生产
 
-   先临三维除了自住研发工业3D打印外,还与国外顶尖3D打印机生产商合作,为汽车行业客户提供高端的3D打印技术综合解决方案,能够根据客户实际工作情况给予完善的快速成型服务或制定设备采购方案,帮助客户进一步提升整车开发效率,节省开发费用,降低各方面的损耗。
 

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