Cách Tập đoàn BMW đang đẩy nhanh quá trình công nghiệp hóa in 3D

Ngày tạo: 27/01/2021 10:43:25 SA

Tập đoàn BMW đang đẩy mạnh việc tích hợp có hệ thống sản xuất phụ gia - thường được gọi là in 3D - để sử dụng công nghệ phát triển và sản xuất phương tiện cấp công nghiệp.

Tại Cơ sở sản xuất phụ gia của công ty ở Munich, Đức, các thành phần nhựa và kim loại chính xác được xây dựng từ bản quét 3D dựa trên máy tính được "in từ trên lên" từng lớp cho đến khi sản phẩm được hình thành.

BMW cho biết lợi thế quan trọng nhất của việc sản xuất phụ gia là mức độ linh hoạt được cung cấp khi chế tạo các bộ phận có cấu trúc phức tạp. Các bộ phận của xe chất lượng cao với hình thức và cấu trúc phức tạp mà hầu như không thể sản xuất bằng các công cụ thông thường có thể được sản xuất nhanh chóng và dễ dàng bằng các thuật toán máy tính.

Daniel Schäfer, Phó Chủ tịch Cấp cao về Tích hợp Sản xuất và Thí điểm của BMW, cho biết, “các quy trình như sản xuất phụ gia giúp chúng tôi tăng tốc chu kỳ phát triển và đưa xe của chúng tôi hoàn thiện loạt nhanh hơn”.

Cơ sở sản xuất phụ gia mở cửa vào năm 2020

Công ty đã tập hợp chuyên môn công nghệ của mình tại Cơ sở Sản xuất Phụ gia kể từ khi nó được khai trương ngay bên ngoài Munich vào tháng 6 năm 2020.

Trung tâm, bắt đầu được phát triển vào tháng 4 năm 2018, có 80 cộng sự và vận hành khoảng 500 hệ thống xử lý kim loại và polyme, với 50 máy khác đang hoạt động tại các cơ sở sản xuất khác trên toàn thế giới. Khuôn viên trường là một trung tâm học tập, nơi các cộng sự có thể đào tạo để sử dụng công nghệ hiện có và nghiên cứu các công nghệ sản xuất phụ gia mới.

Tìm hiểu thêm: Máy in 3D và Thiết bị, Vật liệu và Phụ kiện In 3D
Mục tiêu chính là tự động hóa các dây chuyền sản xuất trước đây phải làm nhiều công việc thủ công và làm cho việc in 3D trở nên hiệu quả hơn về mặt kinh tế đối với sản xuất quy mô công nghiệp trong tương lai.

Theo mục tiêu sản xuất của BMW, khuôn viên trường dự kiến sẽ tạo ra ít nhất 50.000 linh kiện loạt và hơn 10.000 phụ tùng thay thế mỗi năm để sử dụng rộng rãi trong toàn công ty trên toàn cầu.

Mục tiêu của chúng tôi là ngày càng công nghiệp hóa phương pháp in 3D cho sản xuất ô tô và triển khai các khái niệm tự động hóa mới trong chuỗi quy trình. "

Daniel Schäfer, Phó Chủ tịch Cấp cao về Tích hợp Sản xuất và Thí điểm, BMW

“Điều này sẽ cho phép chúng tôi hợp lý hóa việc sản xuất linh kiện để sản xuất hàng loạt và tăng tốc độ phát triển. Đồng thời, chúng tôi đang hợp tác với việc phát triển phương tiện, sản xuất linh kiện, thu mua và mạng lưới nhà cung cấp, cũng như các lĩnh vực khác của công ty để tích hợp công nghệ một cách có hệ thống và sử dụng nó một cách hiệu quả. ”

Sự phát triển là kết quả của 30 năm làm việc

Những tiến bộ của BMW trong sản xuất phụ gia là kết quả của ba thập kỷ làm việc để phát triển công nghệ. Tập đoàn lần đầu tiên bắt đầu sử dụng sản xuất phụ gia để chế tạo các thành phần nguyên mẫu cho xe ý tưởng vào năm 1991. Đến năm 2010, cả quy trình sản xuất kim loại và nhựa đều được BMW triển khai để tạo ra các sản phẩm như bánh xe bơm nước cho xe đua Deutsche Tourenwagen Masters (DTM). . Tiếp theo là sản xuất hàng loạt, với nhiều thành phần khác nhau cho Rolls Royce vào năm 2012, tiếp theo là BMW i8 Roadster vào năm 2017 và MINI John Cooper Works vào năm 2020.

Kể từ tháng 6 năm 2020, BMW đã bổ sung sản xuất các thành phần kim loại và polymer cho Rolls-Royce Ghost mới. Nhìn chung, vài trăm nghìn bộ phận được sản xuất thêm sẽ được lắp đặt trong suốt vòng đời mô hình của ô tô.

Giám đốc Cơ sở Sản xuất Phụ gia, Jens Ertel, cho biết: “Trong khoảng ba mươi năm qua, Tập đoàn BMW đã phát triển các kỹ năng toàn diện, mà chúng tôi sẽ tiếp tục nâng cao trong khuôn viên mới của mình, nơi có các máy móc và công nghệ mới nhất.”

Quá trình phát triển

Mức độ sản xuất phụ gia có thể được sử dụng để sản xuất các bộ phận xe được xác định bởi các chuyên gia kỹ thuật, sản xuất và vật liệu, những người đã đánh giá hàng trăm bộ phận để xem công nghệ có thể có lợi thế như thế nào so với sản xuất thông thường.

Các nhà khoa học dữ liệu đã sử dụng các tiêu chí cụ thể để tạo ra một 'ngôn ngữ máy' có thể được sử dụng để chọn bộ phận xe nào nên được in 3D, đánh dấu sự khởi đầu của hệ thống trí tuệ nhân tạo ngày càng cho phép lựa chọn thành phần nhanh hơn và sớm hơn.

Các thành phần trước đây hầu như không thể chế tạo giờ đây có thể được xây dựng nhanh chóng bằng các thuật toán máy tính.

Thiết kế sáng tạo này mang đến những sản phẩm được tối ưu hóa với hình thức và chức năng nâng cao, nhẹ hơn khoảng 50% so với các phiên bản thông thường tương tự và tận dụng tối đa không gian có sẵn.

Tập đoàn BMW đã tiếp cận được những công nghệ mới nhất bằng cách hình thành mối quan hệ lâu dài với các công ty hàng đầu như Desktop Metal và các công ty khởi nghiệp như Xometry.

Mối quan hệ đối tác mới nhất của công ty là với công ty khởi nghiệp ELISE, một công ty của Đức cho phép các chuyên gia kỹ thuật thiết lập các chi tiết kỹ thuật khác nhau, từ yêu cầu tải đến hạn chế sản xuất. Thông tin này và các công cụ phát triển mới nhất sau đó được sử dụng để sản xuất các thành phần được tối ưu hóa cao một cách tự động.

Tiếp theo trong Đường ống là gì?

Các dự án nghiên cứu là một phần thiết yếu của việc mở rộng quy trình sản xuất phụ gia lên cấp độ công nghiệp. Một trong những sáng kiến mà tập đoàn BMW tham gia là dự án Công nghiệp hóa và Số hóa Sản xuất Phụ gia cho Sản xuất Dòng ô tô (IDAM).

BMW đang làm việc với nhóm IDAM về các yêu cầu cụ thể đối với sản xuất hàng loạt, riêng lẻ và phụ tùng.

Nhóm tại Cơ sở sản xuất phụ gia của BMW cũng đang phát triển một phương pháp đảm bảo chất lượng nhất quán phù hợp với dự án POLYLINE do EOS dẫn đầu, nhằm cải thiện tiêu chuẩn, tự động hóa và tính minh bạch của chuỗi quy trình sản xuất phụ gia trong không gian ô tô.

Những phát triển kết quả dự kiến sẽ cắt giảm chi phí sản xuất tới 50%.

“Sản xuất phụ gia đã là một phần không thể thiếu trong hệ thống sản xuất trên toàn thế giới của chúng tôi ngày nay và được thiết lập trong chiến lược số hóa của chúng tôi,” thành viên hội đồng quản trị sản xuất của BMW Milan Nedeljković cho biết. “Trong tương lai, các công nghệ mới thuộc loại này sẽ rút ngắn thời gian sản xuất hơn nữa và cho phép chúng tôi hưởng lợi đầy đủ hơn nữa từ tiềm năng của ngành sản xuất không cần dùng đến”.

Nguồn: azom

Tags: artec eva artec scanner artec 3d scanner artec spider artec eva 3d scanner artec 3d scanner price artec eva price artec eva scanner artec spider scanner artec eva 3d artec eva 3d scanner price artec 3d spider artec spider 3d scanner price máy quét artec máy quét 3d cầm tay máy quét 3D máy scan mini artec máy scan artec máy scan cầm tay máy scan 3d