Автомобиль Blade, напечатынный на 3D-принтере

Blade – так назы­ва­ет­ся пер­вый в мире супер­кар, напе­ча­тан­ный на 3D прин­те­ре. Кевин Цин­гер (Kevin Czinger) явля­ет­ся осно­ва­те­лем ком­па­нии CEO of Divergent Microfactories, кото­рая сде­ла­ла этот автомобиль.

Не все части маши­ны сде­ла­ны на 3D-прин­те­ре. Ком­по­зит­ные пане­ли сде­ла­ны тра­ди­ци­он­ным спо­со­бом, но в про­цес­се усо­вер­шен­ство­ва­ния тех­но­ло­гии и пане­ли кузо­ва мож­но будет печа­тать. Так­же, тра­ди­ци­он­ным спо­со­бом сде­ла­ны колё­са с покрыш­ка­ми, тор­моз­ные колод­ки и дру­гие рас­ход­ные мате­ри­а­лы. Маши­на скон­стру­и­ро­ва­на из более чем 70 узлов, напе­ча­тан­ных на 3D-прин­те­ре и состо­я­щих из дюра­лю­ми­ния. На рас­пе­чат­ку самых боль­ших узлов ушло око­ло 4‑х часов. Они сов­ме­ще­ны с угле­во­ло­кон­ны­ми соеди­не­ни­я­ми. Рама спро­ек­ти­ро­ва­на так, что её мож­но уком­плек­то­вать чем угод­но, что­бы полу­чил­ся авто­мо­биль любо­го типа. Кевин сотруд­ни­ча­ет с тре­мя круп­ней­ши­ми ком­па­ни­я­ми, зани­ма­ю­щи­ми­ся 3D-печа­тью метал­ли­че­ских кон­струк­ций. Про­цесс назы­ва­ет­ся Direct Metal Laser Sintering (DMLS) – пря­мое лазер­ное спе­ка­ние метал­ла. При этой тех­но­ло­гии деталь изго­тав­ли­ва­ет­ся слой за сло­ем. Ком­па­ния посто­ян­но улуч­ша­ет и уско­ря­ет тех­но­ло­ги­че­ский про­цесс. Кевин счи­та­ет, что 18-ти месяч­ный про­цесс про­из­вод­ства рамы будет уско­рен и соста­вит поряд­ка 1–2 часов.

Дви­га­тель супер­ка­ра – тюнин­го­вая вер­сия 2‑литрового Mitsubishi Evo X. Он был рас­то­чен до 2.4‑литра и фор­си­ро­ван тур­бо­чар­дже­ром. Мощ­ность дви­га­те­ля состав­ля­ет 700 лоша­ди­ных сил. Вес авто­мо­би­ля состав­ля­ет все­го 630 кг. Раз­гон от 0 до 100 км/ч состав­ля­ет все­го 2.2 секун­ды. Blade име­ет коэф­фи­ци­ент соот­но­ше­ния мощ­но­сти к весу почти в два раза выше, чем Bugatti Veyron.

Пока сде­лан толь­ко один про­то­тип и ведут­ся иссле­до­ва­ния и рабо­ты над улуч­ше­ни­ем тех­но­ло­гии печа­ти и уве­ли­че­ни­ем струк­тур­ной жёст­ко­сти рамы. Гла­ва ком­па­нии Кевин Цин­гер оза­бо­чен сокра­ще­ни­ем коли­че­ства энер­гии при про­из­вод­стве, а так­же умень­ше­ни­ем сто­и­мо­сти про­из­вод­ства. Глав­ное пре­иму­ще­ство тех­но­ло­гии 3D печа­ти метал­ли­че­ских кон­струк­ций – умень­ше­ние загряз­не­ния окру­жа­ю­щей сре­ды в про­цес­се производства.

Авто­мо­биль­ная инду­стрия была в застое в послед­нее вре­мя. В то вре­мя, как дизайн авто­мо­би­лей и ком­пью­тер­ное осна­ще­ние про­грес­си­ро­ва­ли, про­цесс про­из­вод­ства и его послед­ствия загряз­не­ния окру­жа­ю­щей сре­ды оста­вал­ся без изме­не­ний послед­ние деся­ти­ле­тия. Тех­но­ло­гии 3‑D печа­ти в про­из­вод­стве авто­мо­би­лей пока­за­ли высо­кий потенциал.

На кон­фе­рен­ции в Сан Фран­цис­ко, Кевин сде­лал доклад. Была пред­став­ле­на тех­но­ло­гия изго­тов­ле­ния лёг­ко­го и быст­ро­го супер­ка­ра Blade, мно­гие дета­ли кото­ро­го сде­ла­ны, с помо­щью 3D печа­ти. Сама тех­но­ло­гия поз­во­ля­ет сни­зить коли­че­ство мате­ри­а­лов и энер­гии, затра­чи­ва­е­мых для про­из­вод­ства авто­мо­би­лей. Так­же сокра­тит­ся уро­вень загряз­не­ния окру­жа­ю­щей сре­ды при про­из­вод­стве. По этим при­чи­нам сни­зит­ся сто­и­мость авто­мо­би­лей, в срав­не­нии со сто­и­мо­стью тра­ди­ци­он­но про­из­ве­дён­ных транс­порт­ных средств.

Рань­ше уже дела­ли авто­мо­би­ли с дета­ля­ми, напе­ча­тан­ны­ми на 3D прин­те­ре, но про­цесс про­из­вод­ства, кото­рый пред­ла­га­ет Кевин, зна­чи­тель­но отли­ча­ет­ся. Вме­сто печа­ти все­го авто­мо­би­ля, ком­па­ния Кеви­на печа­та­ет на 3D прин­те­ре алю­ми­ни­е­вые сег­мен­ты, из кото­рых потом соби­ра­ет­ся авто­мо­биль. Такой под­ход поз­во­ля­ет дости­гать слож­ных форм с глад­кой поверх­но­стью. Алю­ми­ни­е­вые сег­мен­ты соеди­ня­ют­ся с помо­щью кар­бо­но­вых крепежей.

После того как все дета­ли рас­пе­ча­та­ны, раму авто­мо­би­ля мож­но собрать за счи­тан­ные мину­ты. Для сбор­ки не тре­бу­ют­ся высо­ко­ква­ли­фи­ци­ро­ван­ные спе­ци­а­ли­сты. Одна из глав­ных идей Кеви­на состо­ит в том, что­бы сде­лать про­из­вод­ство авто­мо­би­лей более лёг­ким. Таким обра­зом, про­из­во­дить авто­мо­би­ли смо­гут неболь­шие предприятия.

Кевин пла­ни­ру­ет нала­дить про­из­вод­ство 10000 таких супер­ка­ров в год и сде­лать их сто­и­мость доступ­ной для рядо­вых покупателей.

Идея Кеви­на в том, что­бы любой пред­при­ни­ма­тель, кото­рый захо­чет зани­мать­ся про­из­вод­ством машин, смог открыть неболь­шое пред­при­я­тие и на базе его тех­но­ло­гии и спе­ци­аль­но­го обо­ру­до­ва­ния, про­из­во­дил авто­мо­би­ли со сво­им уни­каль­ным дизай­ном. Это может быть не обя­за­тель­но супер­кар, но и седан, пикап, грузовик.

Авто­мо­би­ли, изго­тав­ли­ва­е­мые по новой тех­но­ло­гии 3D печа­ти метал­ли­че­ских сег­мен­тов, будут на 90% лег­че, гораз­до проч­нее и более изно­со­устой­чи­вые, чем авто­мо­би­ли, про­из­во­ди­мые по тра­ди­ци­он­ным технологиям.

Кевин, на кон­фе­рен­ции, обра­тил вни­ма­ние на то, что про­из­вод­ство авто­мо­би­лей не мень­ше загряз­ня­ет окру­жа­ю­щую сре­ду, чем выхлоп­ные газы при их эксплуатации.

При 3D печа­ти алю­ми­ни­е­вых сег­мен­тов при­ме­ня­ет­ся алю­ми­ни­е­вый поро­шок, кото­рый рас­плав­ля­ет­ся лазе­ром и слой за сло­ем фор­ми­ру­ет нуж­ную форму.

По оцен­кам Кеви­на для созда­ния неболь­шо­го пред­при­я­тия, исполь­зу­ю­ще­го его тех­но­ло­гию, кото­рое будет про­из­во­дить 10000 машин в год пона­до­бит­ся око­ло 20 мил­ли­о­нов дол­ла­ров, в то вре­мя, как для орга­ни­за­ции заво­да по про­из­вод­ству тако­го же коли­че­ства тра­ди­ци­он­ных авто­мо­би­лей потре­бу­ет­ся не мень­ше 1 мил­ли­ар­да дол­ла­ров. При этом про­из­вод­ство авто­мо­би­лей при исполь­зо­ва­нии новой тех­но­ло­гии 3D печа­ти будет очень гиб­ким и спо­соб­ным про­из­во­дить любые авто­мо­би­ли, любой фор­мы и размера.

Авто­мо­би­лю Blade тре­бу­ет­ся ещё прой­ти мно­же­ство тестов, что­бы дока­зать проч­ность и без­опас­ность кон­струк­ции транс­порт­но­го средства.