A 3D nyomtatás teljesen átformálhatja az autóipart

Napjainkban egyre több figyelmet kapnak az autóiparban az olyan technológiák, mint a mesterséges intelligencia, az elektromos motorok, vagy éppen az önvezetés, illetve ezek hatásai mindennapi életünkre. Legalább ilyen gyorsan fejlődik azonban egy kevesebb reflektorfényt kapó terület, amely legalább ekkora hatással lesz a járműgyártásra, mint az előbb felsoroltak, ez pedig a 3D nyomtatás. A technológia lényege, hogy rétegről rétegre építi fel az adott tárgyat, általában valamilyen fémből vagy műanyagból, miközben ezt lézerrel formálja, így gyakorlatilag bármit képes megalkotni, amit a tervezők, vagy a gyártók megálmodnak, egy csípőprotézistől kezdve egészen egy rakéta alkatrészig.

Bár ez a fajta gyártásmód még eléggé gyerek cipőben jár, egyre több nagyvállalat kezdte el alkalmazni, és csak idő kérdése, hogy szélesebb körökben is elterjedjen. Jól példázza ezt két, a közelmúltban történt esemény. Az egyik ilyen, hogy kutatók létrehoztak egy olyan molekulavastagságú grafént (nanotechnológiai anyag, tulajdonképpen egy egyetlen atom vastagságú grafitréteg), mely elmondásuk szerint ,,könnyebb a levegőnél”, de tízszer erősebb az acélnál. Ha ezt méretarányosan képesek lesznek nagyítani, teljesen átalakítja majd az autóipart és minden egyéb jármű gyártását, hiszen a kisebb súly miatt csökken az autó tömege, ezáltal az előállítási költsége, továbbá üzemanyag-felhasználása és károsanyag-kibocsájtása is- írta meg a Forbes.

A másik ilyen esemény, hogy egy dubai, Cazza nevű start-up vállalkozás azt állítja, egy nap alatt 200 négyzetméternyi utat képesek ,,nyomtatni”, szellemesen Minitanknak elnevezett szerkezetükkel. Elmondásuk szerint legalább fele annyi idő alatt legyártanak bármit ezzel a technológiával. Ebből látszik, hogy a 3D technológia nem csak közvetlenül érintheti az autógyártást, hanem közvetve is kapcsolódhat az autóhoz, a mobilitáshoz, gondoljunk csak az infrastruktúrára. De igazából bármit érinthet az atom vastagságnyi anyagoktól kezdve a többemeletes épületekig.

A 3D nyomtatást már a General Electric és a Siemens vállalatóriások is használják. A GE a Concept Laser nevű német 3D nyomtatással foglalkozó céget vásárolta fel teljesen, míg a Siemens a Mater Solutions tulajdonosa lett 85%-ban, utóbbi mellesleg a világ vezető 3D nyomtató gyártója. A Siemens szerint ez a gyártási mód 30 százalékkal kevesebb üvegházhatású gázt, 65 százalékkal kevesebb nyersanyag-felhasználást, és 75 százalékkal gyorsabb előállítást biztosít.

– Míg korábban egy terméknek 2 év kellett ahhoz, hogy eljusson a tervezőasztaltól a forgalomba helyezésig, addig ma a 3D nyomtatással akár hetek alatt elvégezhetjük az egészet, tervezéssel, gyártással, teszteléssel és tökéletesítéssel együtt – mutatott rá Vladimir Navrotsky, a Siemens vezető technológiai tisztviselője. – A legfőbb visszatartó erő jelenleg a mérnökök mentalitása: a klasszikus gyártásmóddal hozzá szoktak ahhoz, hogy milyen óvatossággal és konzervativizmussal kell megtervezniük valamit. Például egy gázturbinánál, amelynek létrehozása 2 évet is igénybe vesz, és ha valamit elrontanak, még egy év a kijavítása. Ezzel szemben a 3D nyomtatás óriási szabadságot biztosít számukra, bármit kipróbálhatnak, és ha elbuknak vele, újra próbálkozhatnak, anélkül hogy ez nagy költségekkel járna a vállalat számára.

A konkrét példánál maradva, míg korábban egy gázturbina egy tömör fémdarabból készült el, addig most egy nyomtatott rácsos fémszerkezetet alkalmaznak, mely jóval gyorsabb, és erősebb alkatrészeket biztosít, jelentősen kisebb anyag felhasználással. Ez esetben ez könnyebb lapátot eredményez, melyet hidegen tartani is könnyebb. Tíz százalékos hőmérséklet vesztéssel 50 százalékkal lehet megnövelni az élettartamot. A turbina gyújtóégőit is a Siemensnél nyomtatják, ezeket korábban 13 külön fém alkatrészből kellett összehegeszteni, ma viszont egyben képesek őket kinyomtatni. A technológia egyébként a karbantartást is nagyban átváltoztatja: ezelőtt ha egy lapát elromlott, az egész turbinát ki kellett cserélni, a 3D nyomtatott alkatrészeknek köszönhetően viszont most elég azt az egy lapátot.

Ezek a tulajdonságok a nagyköltségű, limitált számú termékeknél és alkatrészeknél válnak igazán hasznossá, ilyenek az autóiparban is szép számmal előfordulnak. Navrotsky szerint a technológia költségei a következő néhány évben akár 50 százalékkal is csökkenhetnek majd, ezáltal jóval szélesebb körben elterjesztve a 3D nyomtatást.

Forrás: forbes.com