Первое и самое важное преимущество, которое аддитивное производство предлагает новому поколению электромобилей, — это возможность быстро создавать прототипы и разрабатывать целые семейства автомобилей на основе совершенно иных архитектур, чем предыдущие автомобили с ДВС и гибридными автомобилями. С гораздо меньшим количеством движущихся частей в трансмиссии, дизайн кузова и индивидуальные настройки будут определять черты новых электромобилей.
Beyond this consolidated benefit, AM will also increasingly offer better value in low-volume production with quicker speed to market. This is a key advantage to all ensuing technologies and new products challenging the established status quo. The space industry is a clear indication, with dozens of
новые космические стартапы, способные выводить продукты на рынок благодаря AM, исключающему необходимость экономии за счет масштаба. Нечто подобное может произойти и в сегменте электромобилей: новые стартапы смогут выйти на рынок, а крупные компании будут более открыты для экспериментов и инноваций.
С более низким спросом и более индивидуальными продуктами ценность использования 3D-печати возрастает. С полимерами детали AM могут быть конкурентоспособными при партиях до 100 000 единиц. Это касается небольших сложных компонентов, но технологии LFAM становятся все более конкурентоспособными, особенно для небольших партий деталей, необходимых, когда новый продукт впервые выводится на рынок. Это идеальная установка для стартапов и новых проектов.
По мере увеличения объемов электромобилей будет расти и производительность машин AM. Это, безусловно, верно сегодня для полимерных и композитных деталей, но в ближайшем будущем это может стать еще более актуальным для металлических деталей. В то же время вполне вероятно, что в электромобилях будет использоваться больше композитных и полимерных деталей для замены металла, чем в нынешних автомобилях с ДВС.
Быстрые итерации прототипов с помощью все более доступных технологий экструзии, стереолитографии и лазерного спекания, включая полноразмерные концепции с помощью технологий LFAM, таких как Massivit и Ingersoll Masterprint, и нестандартные инструменты (включая очень большие композитные инструменты) — все это ключевые элементы, влияющие на разработку новых автомобилей. быстрее и экономичнее.
Еще одна область, в которой AM может помочь ускорить развитие отрасли электромобилей, — это цифровое складирование (и производство запасных частей по запросу). В конечном итоге продукция будет распространяться в любом месте с цифровыми производственными системами, просто отправив файл, что обеспечит более эффективную и устойчивую цепочку поставок. В сочетании с упрощенным производственным процессом для электромобилей с меньшим количеством движущихся частей в целом это может привести к созданию местных микрозаводов по производству электромобилей. Кроме того, поскольку многие новые игроки на рынке электромобилей не имеют давней динамики цепочки поставок, которую им необходимо соблюдать, они, вероятно, будут более открыты для внедрения цифровой динамики цепочки поставок.
Преимущество 3D-печати в затратах должно быть определено количественно путем рассмотрения всей структуры стоимости вокруг нее, но есть некоторые части, в которых эти преимущества могут быть более очевидными. Давайте посмотрим на них.
Потенциал AM: среднесрочный и растущий, нацеленный на 2-3% проникновения на рынок электромобилей к 2030 г.
Применение AM в производстве деталей кузова для электромобилей начиналось как долгосрочная возможность, но она быстро приближается, поскольку электромобили продолжают расширяться, открывая новые производственные возможности. Поскольку ожидается, что в будущем у электромобилей будет все меньше деталей, 3D-печать будет иметь более значительное распространение на рынке производства деталей кузова электромобилей, чем на традиционных транспортных средствах.
В частности, легкий вес — одно из основных преимуществ внедрения AM — принципиально важен для разработки электромобилей, поскольку любая экономия веса или улучшенное распределение веса помогают продлить срок службы батареи. 3D-печать может помочь в разработке деталей новой геометрии, которые сделают электромобиль легче без ущерба для безопасности. Как продемонстрировано при разработке деталей для аэрокосмической отрасли, перепроектирование деталей для АД с параметрически оптимизированной геометрией может исключить использование материалов, что уменьшит вес транспортного средства, сохраняя при этом структурную целостность, необходимую для безопасности.
AM также предлагает возможность отказаться от инструментов и объединить несколько деталей в одну. Это может быть особенно полезно для компаний, разрабатывающих новые проекты, или для новых стартапов, желающих выйти на рынок.
Mот среднесрочного до долгосрочного и очень значительный при уровне проникновения на рынок выше 5% к 2030 г.
В силовых агрегатах электромобилей использование аддитивного производства особенно эффективно для уменьшения количества деталей, что приводит к снижению веса и повышению производительности. Уменьшение количества деталей, в свою очередь, позволяет увеличить пробег. Тем не менее, фактическое проникновение аддитивного производства в электромобили — помимо применений, общих с силовыми агрегатами двигателей внутреннего сгорания, таких как шасси, тормоза и потоки жидкости, — в значительной степени зависит от способности внедрить аддитивное производство в серийное производство аккумуляторов. Соответствующие усилия в этой области уже предпринимаются, но нам еще предстоит пройти несколько лет, прежде чем она превратится в консолидированную возможность для бизнеса.
Наша компания требует, чтобы 3D-печатные продукты были проверены техническим отделом и подтверждены их квалификацией, прежде чем можно будет организовать доставку. И когда они будут отправлены, подтвердите, что нет проблем в тот же день, отправим в тот же день. Технология 3D-печати может быть произведена эффективно, и мы также обеспечим эффективную доставку и послепродажное обслуживание.