Geavanceerde productietechnieken veranderen het ontwerp van voertuigen en de bedrijfsvoering in fabrieken
DETROIT, MI - 25 augustus 2025 - De automobielindustrie ondergaat een stille revolutie, aangezien fabrikanten steeds meer 3D-printtechnologie integreren in hun productieprocessen.Van luxe elektrische auto's tot hoogwaardige superauto'sIn de Verenigde Staten is de additieve productie een ongekende mate van aanpassing, gewichtsreductie en productie-efficiëntie mogelijk, terwijl de traditionele toeleveringsketens fundamenteel worden veranderd.
Strategische partnerschappen versnellen innovatie
Toyota Production Engineering Group heeft onlangs een strategisch partnerschap aangegaan met 3D-printgigant Stratasys om innovatie in de fabrieksoperaties te stimuleren.De samenwerking heeft Toyota in staat gesteld industriële 3D-printers en geavanceerde materialen te integreren die zijn ontworpen voor harde fabrieksomgevingen in zijn Noord-Amerikaanse fabrieken..
"Soms kunnen ideeën beginnen als een schets op papier, of zelfs gewoon een concept in iemands hoofd", zei Dallas Martin, additieve productie-ingenieur bij Toyota Noord-Amerika."Nu kunnen we digitaal modelleren en de volgende dag een bruikbaar onderdeel hebbenDeze snelheid stelt ons in staat om snel te handelen, veiligere oplossingen te implementeren en processen continu te optimaliseren".
Het bedrijf heeft meerdere Stratasys-systemen ingezet, waaronder F3300, F900, Origin One en Fortus 450mc printers.en functionele prototypes, waardoor de afhankelijkheid van externe leveranciers aanzienlijk wordt verminderd en de leveringscycli worden verkort.
Van prototyping tot productie: de digitale transformatie
General Motors heeft 3D-printen van prototyping naar functionele onderdelenproductie gebracht met zijn vlaggenschip Cadillac CELESTIQ elektrische auto.De handgebouwde luxe sedan bevat meer dan 130 3D-geprinte componenten ontwikkeld in GM's Additive Industrialization Center in Warren.Michigan.
"De beslissing om gebruik te maken van additieve productie komt neer op twee vragen: kan het voldoen aan de functionele eisen? En is het economisch zinvol?" aldus Brennon White.GM's Advanced Manufacturing Production Application Technology Specialist"Additieve productie geeft ons dingen die andere technologieën niet kunnen".
Opmerkelijke toepassingen zijn onder meer het stuurwielcentrum, het grootste 3D-geprinte metaalproductie-onderdeel van GM, en de verstelbare geleidingsring voor veiligheidsgordels.het eerste 3D-geprinte metalen veiligheidskomponent van het bedrijf dat een prestigieuze industrieprijs won.
De prestaties van superwagens verbeterd door additieve productie
In het segment high-performance maakt 3D-printen doorbraken mogelijk op het gebied van voertuigprestaties en -ontwerp.110 pk AI-geassisteerde hybride supercar met een 3D-geprinte chassis en carrosseriecomponentenHet voertuig is beperkt tot slechts 50 exemplaren en vertegenwoordigt de voorhoede van de geïntegreerde additieve productie in het ontwerp van auto's.
Bugatti, Porsche en Ferrari hebben allemaal 3D-geprinte onderdelen in hun elite voertuigen geïntegreerd.Bugatti's 3D-geprinte titaniumremklemmen toonden het vermogen van de technologie om extreme spanningen te weerstaan en tegelijkertijd het gewicht te verminderenPorsche introduceerde 3D-geprinte zuigers met geïntegreerde koelkanalen voor zijn 911 GT2 RS-model, waardoor het zuigersgewicht met 10% werd verminderd en 30 pk werd toegevoegd, terwijl de efficiëntie werd verbeterd.
Transformatie van de productie-economie en de toeleveringsketens
De implicaties van 3D-printen gaan verder dan prestatieverbeteringen om de productie-economie en toeleveringsketens fundamenteel te hervormen.3D-printen maakt het mogelijk, on-demand productie die de noodzaak van uitgebreide voorraadopslag drastisch vermindert.
"Traditionele leveranciers stoppen vaak met de productie wanneer voertuigmodellen worden stopgezet omdat het economisch niet meer haalbaar is", verklaarde Phillip Kampshoff, een senior partner van McKinsey."Met 3D-printing en digitale ontwerpfilders, kunnen deze onderdelen onmiddellijk op aanvraag worden geproduceerd, waardoor een decenniumlange achterstand in opslag wordt vermeden".
Divergent Technologies is een pionier in deze aanpak met zijn adaptieve productiesysteem, dat CEO Lukas Czinger beschrijft als "deconstrueren en herschrijven van traditionele toeleveringsketens." De 3D-printtechnologie van het bedrijf kan de meeste kerncomponenten produceren voor hun Czinger 21C hypercar, die 0-60 mph bereikt in 1,9 seconden.
Uitdagingen en vooruitzichten
Ondanks de aanzienlijke vooruitgang wordt additieve vervaardiging nog steeds geconfronteerd met uitdagingen in de automobielindustrie.Voor sommige toepassingen blijven problemen met betrekking tot duurzaamheid belemmeringen voor een bredere toepassing..
Toch blijft de technologie snel vooruitgaan.De industrie voorspelt dat de markt voor 3D-printen in de automobielindustrie in 2025 $ 9 miljard kan bereiken, omdat fabrikanten deze oplossingen steeds vaker gebruiken voor zowel prototyping als productieapplicaties..
Zoals Lisa Bednar, manager van Toyota North America Production Engineering Group, samenvat: "Additieve productie heeft een revolutie teweeggebracht in de manier waarop onze teams samenwerken en innoveren.Waar we ooit weken op onderdelen wachtten.Het gaat niet alleen om snelheid, maar om het versterken van onze mensen met een unieke mindset en vermogen om snel te handelen".
De overgang naar additieve productie is meer dan alleen een technologische verschuiving, het verandert fundamenteel hoe auto's worden ontworpen, geproduceerd en onderhouden gedurende hun hele levenscyclus.
