利用3D打印制作汽车原型

寂静回声

当达索系统的工程师希望向潜在客户展示他们如何利用 3D 打印制作汽车原型时，即代表他们已经将这一流程提升到崭新的高度！Xavier Melkonian 团队开展的“Project Bleu”是一项结合物理、设计和建模的 5 步汽车设计研究，此研究充分展示了 Stratasys Objet260 Connex 多材料 3D 打印机的各种强大功能。

达索系统的 CATIA 软件部门专门负责 3D 模型的 CAD 工作，为全球多家航空和汽车公司制作原型。Laurent Igarza 则帮助想出利用 Project Bleu 来验证概念实验：“这对我们自己的研发部门而言是个挑战。从绘制草图到 3D 打印，我们需要一个完整的专业团队。”
“Project Bleu 的首要目标是从零开始制造我们的内部展示车，从而展示我们 CATIA 设计团队的最新建模技术，”Igarza 在采访中向 Stratasys 透露。此外，项目设计、所制造的汽车模型及 Bleu 的版权完全归 达索系统所有，而非其客户。Igarza 打算带上 Project Bleu 部件参加各种行业展，比如欧洲模具展，以期与潜在客户就 CAD 设计和 3D 打印过程进行生动形象的探讨。

Objet260 Connex 多材料 3D 打印机

Project Bleu 汽车贯穿 2013 年的使命。一支团队由此组建，其成员包括一名创意设计师、两名概念建模师、两名可视化专家、两名 A 级表面建模师以及一名机械建模师。其中非常重要的当属极其精确的 Objet260 Connex 多材料 3D 打印机，Igarza 将其视为团队的宝贵成员：“打印机具有极高的分辨率（33 微米，同时使用 2 种材料），我们可以交叉检查和明确验证 3D 打印模型的设计，而这是我们之前采用 CATIA Live Rendering 应用程序生成的真实感图形所无法企及的。”
正如 Igarza 所言，Project Bleu 的模型代表了五个不同的阶段。
设计团队的首个阶段是在小型汽车上小试牛刀。3D 打印汽车的长度为 5cm。这些模型旨在用于发现基本的设计缺陷，然后再继续下一步工作。（要制造精细的微型汽车，对 Objet Connex 多材料 3D 打印机系列而言简直是轻而易举！）
Project Bleu 的第二阶段是使用 3D 打印的 10cm 模型进行比例研究。这些模型可以确保不同设计元素的数量和比例配合良好。“我们发现，小比例 3D 打印可弥补所有‘第一标准’评审的不足，从而验证设计或揭露我们在整个构思阶段遵循该流程时所出现的错误，”Igarza 表示。
该项目的中间阶段是汽车和航天设计的主要元素 – speedform 模型。Speedform 模型是空气动力学中至关重要的测试。这种模型的轮胎、车镜和内饰等细节必须通过风洞测试。

这些刚刚使用 Objet260 Connex 多材料 3D 打印机制作的简易 speedform 模型正准备接受空气动力学测试

通过 speedform 测试后，经改良的 Project Bleu 汽车拉伸至 26 厘米，以契合 Objet260 Connex 多材料 3D 打印机的打印托盘。在该阶段，模型已包含车镜和保险杠等细节。
Project Bleu 的最后阶段是打印汽车，仿佛它就是一个功能性玩具。在该阶段，设计经过微调，底盘发生改变，从而使轮胎转动起来。使用 CATIA Natural Shape 应用程序可以快速制造这种新底盘的模型，使其如期在欧洲模具展上完美亮相！

使用这种底盘，Bleu 汽车模型的轮胎可以平稳滑动，如同玩具汽车一样

Project Bleu 团队在 Objet260 Connex 多材料 3D 打印机上打印汽车的不同零件时，使用了多种 PolyJet 材料，例如轮胎使用类橡胶黑色材料 (TangoBlackPlus)，底盘使用刚性不透明白色材料 (VeroWhitePlus)，车窗则使用透明材料 (VeroClear)。这些材料可轻松组合，制作汽车的其他零件。“类橡胶黑色材料 (TangoBlackPlus) 可非常形象地仿制真轮胎，”Igarza 指出。

多种材料（采用 Objet260 Connex 一次性同时 3D 打印而成）完美结合，产生这些逼真的轮胎