ОТ ПРОТОТИПА ДО СЕРИИ: ПРИМЕНЕНИЯ SLS-ПЕЧАТИ В ПРОИЗВОДСТВЕ ДЕТАЛЕЙ ДЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АВТОМОБИЛЕЙ
15.03.26
По данным Международного энергетического агентства (IEA), более 1 из 4 автомобилей, проданных в мире в 2025 году - электрические. Ожидается, что доля рынка электромобилей к 2030 году превысит 40%, поскольку они становятся всё более доступными на разных рынках.
На фоне быстрого внедрения автотранспорта - аддитивное производство становится ключевым драйвером инноваций в проектировании и производстве электромобилей. И именно технология селективного лазерного спекания (SLS), обладая рядом преимуществ позволяет отрасли ускорить переход от исследований и НИОКР разработок к серийному производству автотранспорта.
Быстрое прототипирование: ускорение исследований и разработок
На этапе разработки электромобиля оперативная проверка внешнего вида, сборки и эргономики имеет решающее значение для сроков вывода автомобиля в серию. 3D-печать SLS от TPM3D, известная высокой точностью, прочностью и быстрой печатью большого количества изделий за один печатный цикл, предлагает эффективное решение для функционального прототипирования. Ниже приведем некоторые примеры использования SLS-печати.
Декоративный колпак колеса:
Изготовлен с помощью SLS 3D-печати из белого полиамида Precimid1172Pro. Колпак получился реальным изделием с высокой точностью размеров и механической прочностью. После финишной обработки и покраски, данная деталь приобрела вид реального изделия в масштабе 1:1, которое успешно прошло многократный тест монтажа с фиксацией на колесо.
Корпус передней фары автомобиля:
С помощью печатной SLS-системы TPM3D P550DL (размер камеры построения 550×550×850 мм) производитель смог напечатать 15 корпусов передней фары за один печатный цикл = 30 часов, позволив сократить время производства и значительно упростить финишную обработку корпуса.
Функциональные детали для малой и средней серии для конечного использования: лёгкие, прочные и безопасные
SLS 3D-печать особенно востребована для мелкосерийных применений, таких как гоночные автомобили, спецтехника, беспилотные аппараты и др., где технология SLS от TPM3D обеспечивает оперативность и гибкость в дизайне изделий, а также быстрое изготовление функциональных прототипов и готовых деталей.
Гоночный автомобиль пекинского технологического института: Студенческая команда использовала TPM3D для переработки, топологического дизайна ключевых компонентов, достигнув снижения веса болида на 36,7%, повысив пожаробезопасность до стандарта UL94-V0.
Например, кронштейн для модуля аккумулятора, традиционно изготовленный из стеклопластика весом 300 г, был изготовлен из полиамида Precimid1171 FR, что снизило его вес до 190 г, при этом улучшило пожаробезопасность и прочность, что важно для эксплуатации болида в экстремальных условиях гонок.
Гоночный автомобиль университета Тунцзи:
В 2020 году TPM3D поставила 200 деталей, напечатанных по технологии SLS, для гоночного болида — от аккумуляторных секций и контроллеров, до аэродинамических обтекателей и рулевых колёс.
Перейдя на SLS 3D-печать, команда смогла снизить вес болида до 195 кг, что в свою очередь позволило достичь максимальной скорости 110 км/ч и разгона от 0 до 100 км/ч за 3,6 секунды.
Технические особенности отдельных компонентов:
| Компонент | Предыдущий процесс | Модернизация с помощью SLS 3D-печати | Преимущества | |
| Рама модуля аккумулятора | Сборка стеклопластиковой платы | 3D-печать с использованием огнеупорного нейлона | Легче на 1 кг, более высокая огнестойкость | |
| Киль | Электроэрозия и постобработка | 3D-печать нейлоном | Снижение веса на 15%, высокие механические и прочностные характеристики | |
| Водяная рубашка мотора | 3D-печать из смолы | 3D-печать из стеклонаполненного нейлона | Более лёгкий, высокая точность механическая и износостойкость | |
| Воздуховод | Традиционное формование | 3D-печать | Более лёгкая, сложная геометрия, высокая точность | |
| Передняя часть аккумуляторного ящика | Стекловолокно-фрезерная плита с ЧПУ | 3D-печать с использованием огнеупорного нейлонового материала | Уменьшенный вес, термостойкость, высокая механическая прочность |
Беспилотная полицейская машина г. Дубай:
Используя систему TPM3D S600DL и полиамид Precimid1172Pro GF30 BLK, производитель беспилотных автомобилей MICROPOLIS напечатал крупногабаритные конструктивные детали для беспилотного полицейского автомобиля.
По сравнению с аналогичными деталями из металла, время производства сократилось с 4 дней до 2, а вес снизился с 27 кг до всего 4 кг — снижение на 82%, что повысило значительно повысило энергоэффективность.
Приспособления и оснастка: дешевле и быстрее
На этапе массового производства большую роль играет такой инструментарий, как приспособления и оснастка. Один из ведущих поставщиков автозапчастей использовал печатную SLS систему S600DL от TPM3D для производства шаблонов и оснастки для сборочных заводов Hyundai, результаты оказались поразительными:
• Время производства: Сократили срок с 5,5 дней (алюминий) до 2,5 дней (SLS нейлон), снижение на 55%.
• Стоимость за комплект: С 2 060 до 550 долларов США — экономия 73%.
• Качество: Стало выше + сократились отходы, включая снижение брака
| Процесс | Время производства | Стоимость за набор изделий | |
| Алюминий, литье | 5,5 дней | $2,060 | |
| SLS 3D-печать | 2,5 дня | $550 | |
Новая парадигма производства электромобилей
Быстрая валидация прототипов, мелкосерийное и безопасное производство, а также оперативное изготовление инструментов и оснастки — открывает для SLS 3D-печати от TPM3D широкие возможности для применения в индустрии производства электромобилей.
Благодаря постоянным обновлениям материалов и повышению эффективности 3D-печати, технология SLS помогает ускорить разработку электромобилей, снизить их вес, значительно ускорить производственные циклы и повысить стандарты безопасности.
Компания «Аврора Карбон Технолоджи» (Avrora-3D) — официальный партнер TPM3D в России и странах Таможенного союза. С оборудованием от TPM3D можно ознакомиться по ссылке.
Avrora-3D также предлагает услуги по 3D-печати на заказ по технологии селективного лазерного спекания полимерных порошков (SLS) - ссылка.
Получить консультацию по оборудованию или заказать печать деталей можно, заполнив форму ниже.