Ford doet proef met 3d-printen van grote auto-onderdelen

Ford is begonnen met tests om grote onderdelen van auto's te maken met een 3d-printer. De autofabrikant overweegt ook om gepersonaliseerde onderdelen te gaan maken. Voorlopig is de techniek volgens de fabrikant nog niet snel genoeg voor massaproductie.

Ford gebruikt voor het maken van de onderdelen de Stratasys Infinite-Build 3D, een 3d-printer waarmee grote onderdelen in één keer gemaakt kunnen worden. Ford noemt als voorbeeld een spoiler van 183cm breed. De autofabrikant onderzoekt voor welke toepassingen 3d-printen ingezet kan worden, zowel bij prototypes als bij productieauto's. Daarbij denkt het bedrijf aan grote onderdelen uit één stuk. Die zouden lichter en mogelijk ook goedkoper gemaakt kunnen worden met een 3d-printer.

Ford overweegt om 3d-printers in te zetten voor het maken van Ford Performance-onderdelen. Onder die merknaam biedt de autofabrikant sportieve auto's en accessoires aan. Daarnaast denkt Ford na over de mogelijkheid van gepersonaliseerde onderdelen. Volgens Ford is 3d-printen nog niet snel genoeg voor massaproductie, maar is het kostenefficiënt voor het produceren van onderdelen in kleine oplages.

Volgens Cnet-onderdeel Roadshow werkt de 3d-printer van Stratasys zijwaarts, in tegenstelling tot conventionele 3d-printers die van beneden naar boven printen. Omdat de printer zijwaarts werkt, is er in theorie geen limiet aan het formaat van het geprinte object. Ook moet er een ondersteunende structuur geprint worden, die verwijderd dient te worden als de print klaar is. Het systeem werkt met een gepatenteerd poeder van micropellets.

Naar eigen zeggen is Ford de eerste autofabrikant die de grote 3d-printer van Stratasys gaat gebruiken. De machine is gehuisvest in het Ford Research and Innovation Center. De printer wordt al ingezet door onder meer Boeing voor het maken van vliegtuigonderdelen.

Helaas!
De video die je probeert te bekijken is niet langer beschikbaar op Tweakers.net.

Reacties (47)

[TWyk]

Zijn geprinte onderdelen niet veel zwakker dan onder druk geperste of gestanste onderdelen?

[Coolstart]

Hangt van het onderdeel af en het gebruikte materiaal en de printtechniek. Soms is het sterker en soms zwakker.

Het voordeel van een 3D print dat je kan werken met interne structuren die uw stuk stijver maken. Vergelijkbaar met de binnenkant van uw botten.

Kunststoffen zijn vrij sterk. SLA levert specificaties op vergelijken met ABS door een gel uit te harden via UV-licht. Zeer nauwkeurig en vormvast en goede laaghechting.

Bij Ford smelten (thermoplast) kunststof bolletjes en spuiten de vloeibare kunststof zoals slagroom op een taart. Traditioneel was dit de goedkoopste maar minst performante techniek (alle 1000-4000 euro printers gebruiken een gelijkaardige techniek. (Thermoplast kabel ipv bolletjes)

Waarschijnlijk gebruiken ze een generatie thermoplastische techniek met een fijne spuitkop zodat de laaghechtig beter wordt, de nauwkeurigheid en vormvastheid. Er is nog wel veel nabewerking nodig omdat supportmateriaa moet printen en verwijderen. (Probeermaar eens een holle bal te maken met uw slagroomspuit.) ook zal er nog oppervlaktebewerking nodig zijn.

Grote en degelijke 3d printers zijn niets nieuw: In leuven staat ook een grote 3D printer die met UV licht een 3D stuk kan bouwen tot 210cm lang zonder supportmateriaal. https://vimeo.com/87862429

Een 3D stuk is nooit zo sterk als een gelamineerde koolstofvezel stul (f1) of een geperst alu chasisonderdeel (audi) maar het kan wel even sterk gemaakt worden als een standaard kunststof stuk.

3D krijgt de voorkeur als:
- Relatief complexe stukken, lage oplage
- Super complexe stukken (dubbele helix)
- gepersonaliseerde complexe stukken (botinplantaat heup, schedel vervangstuk na bestraling,)

Edit: voorbeeldfilpje is met support materiaal. Ik had toevallig een ander stuk gezien waar dat wss niet nodig was.

[Reactie gewijzigd door Coolstart op 31 juli 2024 11:45]

[Renall]

Grote en degelijke 3d printers zijn niets nieuw: In leuven staat ook een grote 3D printer die met UV licht een 3D stuk kan bouwen tot 210cm lang zonder suportmateriaal. https://vimeo.com/87862429

In het filmpje van de link is wel degelijk supportmateriaal te zien.

[jbdeiman]

Ligt ook heel erg aan het materiaal en het printproces, denk bijvoorbeeld aan het met schroefjes (een paar kleine stukjes waar alle kracht op komt te staan) verbinden van een kunststof onderdeel.

Op zichzelf hoeven deze onderdelen niet zwakker te zijn, en wat men ook aangeeft in het artikel is dat het om grotere onderdelen gaat. Het kan zelfs zijn dat deze onderdelen (doordat ze uit 1 stuk worden gemaakt) sterker zijn dan hun (niet uit een stuk gemaakte) tegenhangers.

[haarbal]

Hoeft niet, en met 3d printen kan je veel gekkere vormen maken om weer stijfheid/sterkte/gewicht te winnen.

Maar het duurt gigantisch lang vergeleken met normale productiemethoden, en machinetijd is geld.

[Dazzyreil]

Nee niet perse, er is een vuurwapen geprint die goed werkte met een SLS printer.
Het ligt allemaal aan de gebruikte techniek en printer.

[Astrix]

Zijn geprinte onderdelen niet veel zwakker dan onder druk geperste of gestanste onderdelen?

Dat ligt helemaal aan waarvoor het onderdeel wordt toegepast.
Een geprinte vaas, of ander gadget, hoeft niet aan de zelfde kwaliteitseisen te voldoen, als een onderdeel dat fysiek zwaar belast zal worden.

[TWyk]

Het gaat hier niet om een vaas maar om auto onderdelen.
Afgezien van een paar interieur onderdelen zou ik verwachten dat de onderdelen zo sterk en zo licht mogelijk moeten zijn en bij geprinte onderdelen denk ik dat ze minder sterk zijn (of veel zwaarder uitgevoerd) dan regulier geproduceerde onderdelen.

[lowfi]

Siemens gebruikt (doet een test?) met 3d geprinte turbine bladen. Weet niet hoe dat zich weerhoudt ten opzichte van gebruik bv een versnellingspook in een auto. Maar in een gasturbine komen natuurlijk belachelijk veel krachten vrij.

http://www.siemens.com/pr...0154pgen.htm&content[]=PG

Applicatie van siemens lijkt me alleen te duur voor de auto jongens die proberen elke cent te besparen.

[zwimmiz]

GE heeft al een complete (in onderdelen) geprinte turbine gemaakt, dus in principe is het mogelijk.

[andreetje]

Met 3D-printen kun je imho ingewikkelde sterke constructies maken die met gangbare technieken niet mogelijk zijn.

[Anoniem: 855731]

Er zijn ook al geprinte huizen. Die moeten toch ook tegen een stootje kunnen.

[Dilkooo]

Lekker antwoord op zijn vraag...

[Anoniem: 669957]

Er zijn al genoeg 3D geprinte auto's die volledig ( behalve de motor ) uit 3D geprinte onderdelen bestaat. Een goed voorbeeld is de auto uit de film divergent.

https://3dprint.com/74810/3d-printed-supercar-blade/

[Iblies]

http://www.additiveindust...db/brochure-metalfab1.pdf

Nederlands bedrijf met Airbus als klant
Zonde dat een proef als nieuws wordt gebracht, maar dat daadwerkelijk geleverde prestaties door NL-bedrijven achterwege blijven. Reportage zou leuk zijn.

[Tortelli]

Deze printer staat ook gewoon bij een Nederlandse machinebouwer; Kaak Group, artikel over machine bij Kaak

[Reactie gewijzigd door Tortelli op 31 juli 2024 11:45]

[Anoniem: 669957]

Dat wist ik niet, goeie zaak ! Ik denk dat Nederland op een paar gebieden een voorsprong kunnen gaan opbouwen en denk dat dit er 1 van is

[wiewatwaar]

Als je het verhaal leest blijkt dat slechts een heel klein deel uit 3D geprinte delen bestaat: 70 verbindingsstukken tussen de koolstof framebuizen. Daar is geen hoge precisie nodig en is de belasting overzichtelijk. Voor alles wat serieus belast wordt of beweegt is 3D printen niet handig of te duur. Nabehandelingen als slijpen, harden, coaten blijven nodig. Voorts blijkt uit proeven in de plasticspuitindustrie dat matrijzen vervaardigd via 3D printen een veel kortere levensduur hebben en snel last van vermoeiing.

Wie denkt dat je via het het aan elkaar smelten van losse druppels eenzelfde homogene en foutvrije structuur kan krijgen als via een vacuümomseltproces is ook redelijk naïef. Ook bij Ford spreken ze alleen over cosmetische delen die niet serieus belast worden.

Ik gok dat de totale waarde van de 3D geprinte delen van bovengenoemd voorbeeld nog geen 5% van het totaal is.

[Anoniem: 669957]

Dit was dus maar een voorbeeld van de andere types die al gerealiseerd zijn. De rede waarom ik deze als voorbeeld nam is omdat dit een Supercar is, wat veel meer krachten moet kunnen opvangen als een normale gezins auto.

Als deze technologie door 3de partijen gebruikt gaan worden ben ik benieuwd waar we allemaal op uitkomen.

3D geprinte auto's vind je tegenwoordig in verschillende soorten en maten.

Deze techniek zit ook nog in de begin fase. Geef het een jaar of 10/20 en je zult zien dat een steeds groter aantal auto's voor commerciël gebruik ge3dprint zal worden.

[JUST_me]

Sorry,

Maar Boeing gebruikt 3D printen al voor het printen van VLIEGTUIG onderdelen....

Als er ergens hoge eisen aan kwaliteit gesteld worden, dan is dat in de lucht en ruimtevaart....

Het zal eerder de snelheid zijn dan de kwaliteit....

[zwimmiz]

Dat klopt inderdaad, maar vziw alleen nog op onderdelen die niet kritisch zijn voor het in de lucht houden van het toestel. Bv interieurdelen kunnen nu wel geprint worden.

[JUST_me]

Klopt ook niet.....

http://www.gereports.com/...t-3d-printed-part-to-fly/

Als er iets kritisch is in een vliegtuig, zijn het wel de onderdelen in de straalmotor.

Nogmaals, kwaliteit/reliability is het probleem niet.

[Anoniem: 636203]

En ruimtevaart. De onderdelen van de StarLiner worden ook geprint.

Maar het gaat om de kosten. Om iets te stansen is natuurlijk veel goedkoper en sneller bij grote aantallen.

[vinkjb]

Lijkt me dat spuitgieten met plastickorrels veeeel sneller is en uitermate geschikt is voor massa productie.
Dat printen duurt veel te lang zoals er al staat

[Halo_Master]

Dat klopt natuurlijk. Maar hoe meer bedrijven een 3d printer aanschaffen, des te meer geld er beschikbaar komt voor de ontwikkeling van snellere en betere 3d printers, die op den duur net zo snel kunnen zijn.
Als niemand investeert, gebeurt er niets, blijft alles hetzelfde.

[MSalters]

Waarom zou dat zo zijn? Kijk naar papier: daar heb je ook printers en drukpersen. En alhoewel printers steeds snelelr worden, blijft de Telegraaf toch echt uit een drukpers rollen. Er is geen technische reden om aan te nemen dat machines voor volume-productie het altijd gaan afleggen tegen machines voor stuksproductie. Om het heel extreem te stellen: spijkers ga je nooit 3D-printen.

[Halo_Master]

Klopt, maar einddoel bij sommige eindproducten kan ook zijn, dat je helemaal geen spijkers nodig hebt.(geen losse onderdelen).

Het geldt natuurlijk niet voor de hele industrie, dat begrijp ik ook wel.

[klaaz]

Als spuitgieten nodig is voor serieproductie en 3d printen met kunststof te traag is dan is misschien is een spuitgietmal printen met een metalfab1 de way to go :-)

[mutsje]

En dan nog een week schuren met diamantpasta om alle oneffenheden eruit te halen Daarom worden die dingen ook geslepen na het harden. Heb ooit stage gelopen in een spuitgiet bedrijf. En je kan heel lang schuren voordat je een honderdste eruit hebt en het door de commissie van Ford komt (was een achterlicht )

[Dazzyreil]

Maar voor een prototype ga je geen spuitgietmatrijs laten maken van €20k-€80k

[jpsch]

Veel te lang voor massa productie. Maar voor het printen van reserve onderdelen kan het wel eens snel rendabel zijn. Paar printers i.p.v. een groot magazijn.

[Anoniem: 20901]

Lijkt me eigeniljk dat ELK productiebedrijf wel experimenteert met 3d printers toch? Is dit nieuws?

[Anoniem: 698090]

Nu zien we het ook even, is soms ook gewoon leuk.

Net zoals natuur foto's enzo.

[Reactie gewijzigd door Anoniem: 698090 op 31 juli 2024 11:45]

[memphis]

In het geval van een prototype onderdeel is het inderdaad niet meer weg te denken. Je kunt vrij snel veranderingen maken zonder mallen aan te passen.

[Anoniem: 16728]

Je kunt tegenwoordig van elk materiaal iets 3d printen.

Direct Metal Laser Printing - Jay Leno's Garage
https://www.youtube.com/watch?v=bwFspzVGUF4

[SuperDre]

Dat gaat dus om hetzelfde bedrijf dat de 'printers' levert.

[Slinke]

Koenigsegg doet dit ook al geruimte tijd uiteraard op zeer kleine schaal.

Rechstreeks in titanium, als eindproduct voor op de wagen als ik me niet vergis.

[klaaz]

http://koenigsegg.com/det...g-one1-exhaust-tailpiece/

[Endurance]

Ik heb hierover een paar vragen:

-Dat poeder, of die korrels, dat is dus van kunststof. Is het daarmee ook een aardolie-product?
-Wat gebeurt er als er een auto met een carrosserie van deze aard in de brand vliegt? Wat komt daarbij vrij?
-Hoe verstandig is het eigenlijk om van metaal over te stappen naar kunststof? Is dat milieuvriendelijker?

[MSalters]

Alle plastics zijn desnoods uit biologische bronnen te vervaardigen. Of dat economisch rendabel is, is een andere vraag; de chemie laat het toe.

Kunststoffen zijn niet noodzakelijk licht ontbrandbaar. Denk maar aan de Teflon laag in je pan. Bij een heftige brand blijven kunststoffen niet intact, maar dan wil je als inzittende toch al uit de auto zijn.

Kunststoffen zijn een aantrekkelijk alternatief, omdat ze de kostrpijs van staal kunnen combineren met het gewicht e de sterkte van aluminium. Minder gewicht meesleuren is direct brandstof-besparend.

[Daeley]

Ford noemt als voorbeeld een spoiler van 183cm breed

Spoiler alert!

[Anoniem: 636203]

3-D printen is alleen maar lonend voor kleine series. We zullen niet snel een Ford Fiesta geprint zien vermoed ik.

Als ik zo de onderdelen zie dan is er nog verdere bewerking nodig voordat deze in een auto gebruikt kunnen worden. Dat maakt het ook weer duurder.

Voor merken als Rolls Royce, Bentley en Bugatti zie ik wel een grote toekomst wat betreft 3-D printen.

[Reactie gewijzigd door Anoniem: 636203 op 31 juli 2024 11:45]

[_ferry_]

Ja best leuk, maar zo'n dashboard wat bestaat uit 1001 laagjes is esthetisch natuurlijk niet te vergelijken met een normaal kunststof onderdeel (soms met metaal-look) wat je in de huidige auto's ziet.
Dus ik ben benieuwd hoe Ford daar tegenaan kijkt. Alles wrappen met een speciale toplaag, of bijvoorbeeld lijm er op en iets van kunstleer er overheen?