Wiele osób zastanawia się, czy można skutecznie drukować 3D samochód lub części samochodowe, ponieważ jest to bardzo przydatna metoda produkcji. Ten artykuł odpowie na kilka pytań dotyczących drukowania 3D części samochodowych, a także przejdzie przez niektóre metody, które robią doświadczeni ludzie.

Zanim przejdziemy do tego jak drukować 3D części samochodowe, przyjrzyjmy się ogólnemu pytaniu, czy można drukować 3D części samochodowe w domu, a także czy można drukować 3D cały samochód.

Czy można drukować 3D części samochodowe w domu? Jakie części samochodowe można drukować 3D?

Tak, możesz drukować 3D niektóre części samochodowe z komfortu swojego domu. Być może nie będziesz w stanie wydrukować 3D całego samochodu, ale są pewne części samochodowe, które możesz niezależnie wydrukować 3D i mogą być zmontowane lub połączone z innymi częściami samochodu.

Jeden z użytkowników wspomniał, że wydrukował zamienne wsporniki karoserii do BMW. Wspomniał również, że ma przyjaciół drukujących niestandardowe gałki drzwiowe i akcesoria.

Wiele części samochodów Formuły 1 jest obecnie drukowanych w 3D ze względu na skomplikowane krzywe możliwe do osiągnięcia, ponieważ są one drogie, jeśli są kupowane w sklepach motoryzacyjnych lub online.

Możliwe jest również drukowanie 3D działających części silnika samochodu za pomocą odlewania metalu lub wytwarzania addytywnego z metalu. Wiele części silnika jest tworzonych w ten sposób, zwłaszcza jeśli są one dla starej konstrukcji, która jest poza rynkiem.

Oto lista części samochodowych, które można wydrukować w 3D:

• Okulary przeciwsłoneczne Samochodowy klips do osłony przeciwsłonecznej
• Mocowanie zderzaka
• 10mm Automotive Body Trim Rivet
• Przedni zderzak Płyta rejestracyjna Wkładki CRV Honda 2004
• Porsche Boxter & Cayman "ukryty hak" adapter do przyczepy użytkowej
• Honda CRV 02-05 Mostek do wycieraczek tylnej szyby
• Hyundai Elantra Suwak wentylacyjny
• Klips do osłony przeciwwiatrowej do samochodów BMW
• Uchwyt na smartfon do samochodu
• Pokrowiec na pas bezpieczeństwa Renault Super5 R5 Renault5 Bezpieczny pas
• Loga samochodów

Wiele części to zazwyczaj akcesoria, ale można drukować 3D rzeczywiste części samochodowe za pomocą większych drukarek 3D.

Możesz również drukować 3D repliki modeli samochodów, takich jak Tesla Model 3 i samochodów RC, takich jak The Batmobile (1989) i 1991 Mazda 787B.

Oto film pokazujący YouTubera drukującego po raz pierwszy w 3D samochód RC.

Lista części samochodowych do druku 3D jest nieskończona, więc możesz sprawdzić inne modele samochodów, szukając na stronach z plikami do drukarek 3D, takich jak Thingiverse czy Cults.

Poniższy film pokazuje jak wydrukowano 3D zacisk przewodu hamulcowego, co jeszcze bardziej pokazuje, że części samochodu mogą być drukowane 3D.

Większość popularnych marek samochodowych, które znasz, drukuje 3D niektóre ze swoich części samochodowych i akcesoriów. Jeśli chodzi o części samochodowe drukowane w 3D, BMW jest pierwszą nazwą, którą prawdopodobnie usłyszysz. Ogłosili w 2018 roku, że wyprodukowali ponad milion pojedynczych części samochodowych drukowanych w 3D.

Ich milionowa część samochodowa wydrukowana w 3D to prowadnica okna do BMW i8 Roadster. Wykonanie całej części zajęło ekspertom z firmy około 5 dni, a niedługo potem została ona włączona do produkcji seryjnej. Teraz BMW może wyprodukować 100 prowadnic okna w ciągu 24 godzin.

Inne firmy samochodowe, które drukują 3D swoje części samochodowe to:

• Rolls-Royce
• Porsche
• Ford
• Volvo
• Bugatti
• Audi

Dla firm samochodowych takich jak te, które wydrukowały swoje części samochodowe w 3D, pokazuje to, że druk 3D części samochodowych jest możliwy.

Jordan Payne, YouTuber, był w stanie zrobić nowe logo dla swojego Datsun 280z używając Creality Ender 3 z filamentem ABS dla dodatkowej odporności na ciepło. Wspomniał, że użył programu o nazwie Fusion 360 w wyniku jego wysokiej jakości oprogramowania.

Możesz obejrzeć pełne wideo poniżej, aby uzyskać więcej wglądu w to, jak udało mu się wydrukować 3D logo samochodu.

Czy można wydrukować samochód w 3D?

Nie, nie można drukować 3D każdej części samochodu, ale można drukować 3D znaczną część samochodu, taką jak podwozie, karoseria i struktura wnętrza pojazdu. Inne części, takie jak silnik, bateria, koła zębate i podobne części mogą mieć niektóre metalowe części drukowane 3D, ale nie każda część może być drukowana 3D.

Jednym z największych przykładów samochodu drukowanego w 3D jest samochód Strati, pierwszy na świecie samochód drukowany w 3D. Jego druk 3D zajął 44 godziny i jest tworzony w jednym kawałku, aby zmniejszyć liczbę części i zwiększyć prawdopodobieństwo sukcesu druku.

Oto filmik, na którym widać, jak samochód Strati jest rzeczywiście testowany.

Ojciec, który dostał w nagrodę nowego Aventadora od Lamborghini wydrukował w 3D wraz z synem jego replikę. Zajęło im to prawie półtora roku, ale udało im się zrealizować projekt i wydrukować replikę samochodu.

Ojciec zaopatrzył się w drukarkę 3D o wartości 900 dolarów, a także znalazł w sieci schemat modelu samochodu. Wydrukowali oddzielne panele z wytrzymałego plastiku i zlutowali je ze sobą. Ponadto do wykonania wnętrza samochodu użyli filamentu z nylonu z włóknem węglowym.

Jednak gdy zdali sobie sprawę, że mogą nie być w stanie drukować 3D ruchomych części, takich jak koła i małe części elektryczne, zakupili je online. Po wielu próbach i błędach, udało im się stworzyć replikę samochodu Lamborghini's Aventador.

Drukarki 3D są dobre w drukowaniu kształtów, a nie tak dobre w drukowaniu złożonych części lub komponentów, ponieważ są one wykonane z wielu różnych materiałów. To dlatego większość uznanych samochodów drukowanych w 3D nie ma wszystkich swoich części wydrukowanych w 3D.

Możecie obejrzeć filmik, aby zobaczyć jak wypadł Aventador.

Z drugiej strony można wydrukować w 3D makietę samochodu w rozmiarze pół na pół, wykorzystując technologię hybrydową, taką jak drukarka 3D i pół robot. José Antonio, który jest koordynatorem projektu stwierdził, że makieta może być wykorzystana do zaprezentowania stylu i designu samochodu.

System miesza druk 3D z robotem, który umożliwia zakrzywianie materiałów, ponieważ czyste systemy druku 3D mogą produkować tylko małe elementy.

Aby dowiedzieć się więcej, możesz obejrzeć poniższy film.

Wiele osób uważa, że choć drukarka 3D może się jeszcze poprawić, to nie jest w stanie zapewnić lepszych metod konstrukcji krytycznych części samochodowych, takich jak silniki czy opony, choć niektóre mniejsze modele samochodów tworzą podstawowe opony z elastycznego filamentu TPU.

Jak drukować w 3D & tworzyć części samochodowe

Teraz, gdy wiesz, że niektóre części samochodowe mogą być drukowane 3D, prawdopodobnie chcesz wiedzieć, jak części samochodowe mogą być drukowane 3D. Często łatwiej jest zacząć od skanowania 3D części podczas drukowania części samochodowych.

Większość ludzi często zaczyna od znalezienia istniejącego projektu części samochodowej na platformach takich jak Thingiverse czy Cults, albo od zaprojektowania własnych części samochodowych lub zeskanowania istniejącej części samochodowej.

TeachingTech, YouTuber drukujący w 3D wydrukował niestandardowy air box dla swojego samochodu, który jest w zasadzie filtrem, przez który przechodzi powietrze, aby silnik samochodu mógł oddychać.

Pierwszym krokiem użytkownika było przesunięcie przepływomierza powietrza, aby stworzyć więcej miejsca na air box. Zrobił kilka zdjęć referencyjnych z linijką na miejscu, aby pomóc w pomiarach, dzięki czemu mógł dokładnie umiejscowić kluczowe elementy w CAD.

Wymodelował go w CAD do podstawowych wymiarów, a następnie wymodelował dwie współpracujące powierzchnie air boxa, przeznaczone do uchwycenia gumowej uszczelki filtra panelowego.

Zaprojektował również prostą, ale wytrzymałą konstrukcję do mocowania obu połówek razem, a mimo to można je zdjąć bez użycia narzędzi.

Wzór został wymodelowany tak, aby pasował do przepływomierza powietrza, do którego trzeba było go przykręcić. Obie połówki skrzyni silnika zostały zaprojektowane tak, aby można je było wydrukować bez materiału nośnego i gotowe części wyszły dobrze.

Oto filmik jak modelowano i drukowano 3D air box.

Skanowanie części może być trudne, jeśli robisz to po raz pierwszy, ponieważ wymaga trochę doświadczenia. Chcesz zdobyć trochę praktyki w skanowaniu bardziej podstawowych obiektów, zanim zaczniesz skanować złożone części samochodowe.

Ważne jest, aby poruszać skanerem 3D powoli, aby mógł on wychwycić cechy i szczegóły części, jak również znaleźć nowe cechy w stosunku do lokalizacji części, które już zeskanował podczas obracania części.

Ze względu na specyfikacje niektórych skanerów, mogą one nie być w stanie dokładnie zeskanować małych elementów, więc może trzeba będzie podkreślić te cechy, aby skaner mógł je znaleźć.

Oto film o tym, jak skanować 3D część samochodu i niektóre ze skanerów, których można użyć, aby uzyskać wysokiej jakości wynik, więc możesz go sprawdzić.

Poniższy film pokazuje dokładniej, jak można zaprojektować i wydrukować w 3D części samochodowe.

Ile kosztuje samochód wydrukowany w 3D?

Drukowany w 3D samochód elektryczny o nazwie LSEV kosztuje 7.500 USD i jest w pełni drukowany w 3D, z wyjątkiem podwozia, opon, siedzeń i okien. Wiadomo, że samochód Strati kosztował od 18.000 USD do 30.000 USD, ale nie jest już w sprzedaży. Drukowane w 3D Lamborghini kosztowało około 25.000 USD.

Koszt samochodu drukowanego w 3D w dużej mierze zależy od materiałów użytych do budowy samochodu, a także od objętości samochodu, który jest drukowany 3D.

Jeśli większość części samochodu będzie drukowana w 3D, to samochód będzie relatywnie tańszy.

Najlepsze modele samochodów drukowanych w 3D (darmowe)

Projektant stunner2211 na Thingiverse stworzył Galerię Samochodów z kilkoma niesamowitymi modelami samochodów wydrukowanymi w 3D, które możesz pobrać i wydrukować samemu:

• Saleen S7
• Mercedes CLA 45 AMG
• Ferrari Enzo
• Bugatti Chiron
• Ferrari 812 Superfast
• Hummer H1

Wszystkie są do pobrania za darmo, więc zdecydowanie zajrzyjcie.

Najlepsza drukarka 3D do części samochodowych

Teraz, gdy ustaliliśmy, że niektóre części samochodowe mogą być drukowane 3D, spójrzmy na najlepszą drukarkę 3D do ich drukowania. Najlepsze drukarki 3D do części samochodowych, które znalazłem to Creality Ender 3 V2 i Anycubic Mega X.

Stwierdzono, że drukują one wysokiej jakości i trwałe części samochodowe z dużą precyzją i dokładnością.

Napisałem artykuł 7 Best 3D Printers for Automotive Cars & Motorcycle Parts dla większej głębi, ale poniżej kilka szybkich wyborów, które działają dobrze.

Creality Ender 3 V2

Oto kilka cech, które sprawiają, że Creality Ender 3 V2 jest idealnym narzędziem do druku 3D części samochodowych.

• Dobrze zmontowana wytłaczarka bezpośrednia/gorąca końcówka
• Obsługuje główne pliki takie jak STL i OBJ
• Oprogramowanie Slicer, które może być wstępnie zainstalowane na dysku miniaturowym
• Posiada cichą płytę główną
• Posiada funkcję automatycznego poziomowania łóżka
• Szybki podgrzewacz
• Obsługuje PLA, TPU, PETG i ABS
• Szybki i łatwy montaż

Jedną z wielu zabawnych cech tej drukarki 3D jest to, że w przypadku nagłej awarii lub przerwy w dostawie energii elektrycznej, drukarki mogą wznowić drukowanie od ostatniej warstwy, oszczędzając czas i ograniczając ilość odpadów.

Nie musisz zaczynać wszystkiego od nowa, ponieważ możesz zacząć od miejsca, w którym się zatrzymałeś. Również skok napięcia nie wpływa na drukarkę, co wynika z jej wysokiego i bezpiecznego zasilania.

Dla lepszej wydajności drukarka jest wyposażona w cichą płytę główną, która ułatwia szybsze drukowanie przy niższym poziomie hałasu. Możesz drukować części samochodowe w swoim domu przy minimalnym hałasie.

Szklana platforma Carborundum, w którą wyposażony jest Creality Ender 3 V2, przyczynia się do szybkiego nagrzewania się płyty. Pomaga to w lepszym przyleganiu druku do płyty i zapewnia gładkość pierwszej warstwy wydruku.

Anycubic Mega X

Jak sama nazwa wskazuje, Anycubic Mega X jest w dużym rozmiarze i z wysoką jakością i trwałością. Jest potężny i może pracować na długim odcinku bez awarii.

Oto niektóre z godnych uwagi cech drukarki:

• Duża objętość i rozmiar druku
• Podwójna oś X i Y Podwójna konstrukcja pręta śrubowego
• Funkcja drukowania CV
• Wydajna wytłaczarka o stabilnej prędkości obrotowej
• Zestawy drukarek 3D
• Wydajna wytłaczarka
• Mocna metalowa rama

W przypadku Anycubic Mega X, jeśli skończy się filament, możesz go doładować jednym dotknięciem. Drukarka 3D włączy inteligentny alarm i automatycznie wstrzyma drukowanie, dzięki czemu będziesz mógł wznowić pracę od miejsca, w którym ją przerwałeś.

Oznacza to, że nie trzeba zaczynać wszystkiego od nowa, jeśli filament skończy się podczas drukowania.

Możesz również użyć TPU i PLA, aby uzyskać świetne wyniki drukowania.

Jeden z użytkowników wspomniał, że drukarka bardzo zbliżyła się do bycia w pełni zmontowaną i potrzebowała tylko około 5 minut na ustawienie, i kolejne 10-20 na dokręcenie, wypoziomowanie i dostosowanie do swoich upodobań. Powiedział, że część wydrukowała się idealnie bez większego wysiłku.

Powiedzieli również, że drukarka jest stosunkowo cicha, łatwa w obsłudze, oprogramowanie jest dołączone i jest dużo wsparcia online.

Wielu użytkowników wspominało, jak łatwo było złożyć drukarkę, ponieważ jest dostarczana z tak wieloma częściami zamiennymi i narzędziami, które wysyłali z każdą drukarką, więc możesz otworzyć pudełko, złożyć je i coś wydrukować.

Najlepszy filament do części samochodowych

Części samochodowe powinny być w stanie wytrzymać ciepło, więc podczas drukowania 3D części samochodowych, materiał lub filament używany nie powinien być typem, który może łatwo stopić się pod wpływem słońca lub ciepła.

Włókno ASA

Najlepszym filamentem, który uznałem za wysoce skuteczny w przypadku części samochodowych jest akrylonitryl styrenu (ASA). Jest on dobrze znany ze swojej wysokiej odporności na promieniowanie UV i ciepło i może być używany do produkcji funkcjonalnych części do zastosowań motoryzacyjnych.

Oto kilka cech, które sprawiają, że ASA jest najlepszym filamentem do części samochodowych.

• Wysoka odporność na promieniowanie UV i warunki atmosferyczne
• Specjalne matowe i gładkie wykończenie
• Wysoka odporność na temperaturę około 95°C
• Wysoka wodoodporność
• Wysoki poziom trwałości z odpornością na uderzenia i zużycie

Możesz dostać szpulę Polymaker ASA Filament z Amazon, dość popularnej marki znanej z wysokiej jakości. W chwili pisania tego tekstu ma on ocenę 4.6/5.0 i ponad 400 recenzji.

Wielu użytkowników, którzy używali PLA+, przerzuciło się na ten ASA i byli zaskoczeni, że taki filament w ogóle istnieje. Chcieli oni w szczególności tworzyć rzeczy, które mogłyby przetrwać na zewnątrz i w upale samochodu w gorący letni dzień.

Ich PLA+ wypaczało się w i na zewnątrz samochodu, a z PETG nie mieli szczęścia. Natknęli się na ten filament na filmie online, gdzie był używany we wnętrzu wnęki silnika samochodu i używany jako osłona filtra powietrza, który działał dobrze.

Jedną z najlepszych rzeczy w filamencie ASA jest to, jak łatwo się go drukuje. Użytkownik nie miał podgrzewanej obudowy, a mimo to nie doświadczył żadnych problemów z wypaczaniem. Powiedział, że drukuje tak samo jak PLA, ale działa tak samo dobrze jak ABS (wersja mniej odporna na warunki atmosferyczne).

Jeśli potrzebujesz funkcjonalnego i trwałego filamentu o dużej odporności na ciepło w szanowanej cenie, powinieneś zdecydowanie wypróbować Polymaker ASA Filament z Amazon.

Inny użytkownik, który używał tego filamentu, powiedział, że gdy tylko zorientowali się w druku ASA, stał się on dla nich łatwy w użyciu. Powiedzieli również, że ma mniejszy zapach w porównaniu z ABS i jest stabilny wewnątrz gorącego środowiska samochodowego.

Wielu innych użytkowników zeznało, że filament ASA był dla nich łatwy w użyciu.

Włókno poliwęglanowe (PC)

Poliwęglan Filament (PC) to kolejna dobra opcja dla części samochodowych. Wielu użytkowników opisało ten filament jako jeden z najlepszych materiałów do zastosowań motoryzacyjnych.

Nadaje się do wymagających prototypów, narzędzi i uchwytów. Nadaje się również do produkcji różnego rodzaju urządzeń mechanicznych i części elektrycznych, takich jak osłony, złącza izolacyjne, ramy cewek itp.

Filament ma wielką twardość, wytrzymałość i trwałość, że części samochodowe muszą trwać dobrze.

Jeden z użytkowników wspomniał, że wypróbował inne filamenty, takie jak PLA i PETG, ale nie mogły one przetrwać ciepła panującego w ich samochodzie. Poliwęglan ma temperaturę zeszklenia około 110°C, która jest więcej niż wystarczająca, aby wytrzymać ciepło w samochodzie, a nawet w bezpośrednim świetle słonecznym.

Jednym z największych plusów filamentu PC jest to, że faktycznie drukuje się dość łatwo z odpowiednią drukarką 3D, ma wysoką odporność na ciepło, wytrzymałość i trwałość.

Możesz dostać szpulę Polymaker Polycarbonate Filament z Amazon za konkurencyjną cenę. Jest on starannie nawinięty podczas produkcji, aby zapewnić, że nie ma żadnych problemów ze splątaniem, a także jest suszony i uszczelniony próżniowo, aby zmniejszyć absorpcję wilgoci.