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解決方案

3D打印正在催生的輪胎制造革命

星之球科技 來源:3D科學谷2018-02-28 我要評論(0 )   

輪胎花紋是重要而又復雜多變的加工難點,其加工的精密程度直接影響到輪胎的精度和質量,甚至是輪胎的安全、駕駛的舒適度等等。花

 輪胎花紋是重要而又復雜多變的加工難點,其加工的精密程度直接影響到輪胎的精度和質量,甚至是輪胎的安全、駕駛的舒適度等等。花紋的結構往往呈現出空間三維扭曲、輪胎花紋具有弧度多、角度多的特點,采用傳統的加工手段難以精準完成,即使采用電火花加工工藝也存在一些難以解決的問題。
 
始于性能需求 破局于制造技術變革
米其林與法孚合作,通過金屬3D打印設備進行米其林輪胎模具的研發與制造,突破了傳統鑄造與機加工技術難以實現的復雜紋理制造。
 
圖片:輪胎模具加工的幾種工藝,來源:3D科學谷
傳統上,在輪胎花紋的加工過程中,其加工工序高度集中,主要以銑加工為主,但因為加工的角度、轉角等不統一,有些花紋還有薄而高的小筋條或者窄而深的小槽,甚至是表面不規則的坑坑洼洼結構,所以其對刀具的要求比較高。
 
 
由于子午線輪胎活絡模設計與制造難度體現在模具的工作型面精度不易控制、開模與合模機構的協調及分型面加工要求較高等方面,子午線輪胎活絡模具型腔曲面構造方法對模具的工作型面有較大的影響。另外機加工中刀具路徑規劃算法一旦出現失誤,也會直接影響輪胎的質量。3D打印技術可以完成傳統機加工難以實現的形狀復雜度,更復雜、更好的抓力和穩定性能無疑是高附加值輪胎的搶灘高地。
 
不僅是精度的問題,由于輪胎模具的很多花紋過深,在刀具的加工過程中,還會發生干涉的現象,這對花紋的設計帶來了不少的限制。而介于輪胎的更新換代周期變得越來越短,這都對設計、機床編程、刀具配置與采購等等帶來了相當大的壓力。
 
而金屬3D打印很好的解決了刀具干涉的問題,當復雜性與可制造性不再是困擾輪胎模具制造的最大因素的時候,3D打印很好的釋放了輪胎產品設計迭代的便捷性,也催生了新型的輪胎制造能力。
 
 
米其林已經感覺到增材制造的潛力,并聲稱唯一的限制是設計師的想象力,通過3D打印技術,米其林設計出獨特的雕塑系列輪胎MICHELINCrossClimate+并通過安全認證,使得米其林的輪胎在市場上更具競爭力。

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