3D打印鈦合金技術(shù)在汽車發(fā)動機零部件制作中的應(yīng)用

引言

隨著時代的發(fā)展，社會的進步，經(jīng)濟發(fā)展水平以及科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平的不斷提高，汽車在社會當(dāng)中的普及量逐漸增加，人們對于汽車運行的效率和性能提出了更多更高的要求。發(fā)動機零部件作為汽車制作的重要組成部分，其質(zhì)量和運行效果對于汽車整體運行產(chǎn)生著重要的影響。為了提高汽車發(fā)動機零部件制作效率，保證汽車發(fā)動機零部件質(zhì)量，可以將鈦合金3D打印技術(shù)應(yīng)用其中。就目前來看，鈦合金3D打印技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于航空航天、石油開發(fā)等重大項目上，然而其在汽車制作領(lǐng)域的應(yīng)用還未得到充分的推廣。因此，有關(guān)部門及相關(guān)人員應(yīng)當(dāng)在革新理念的前提之下，著力采取有針對性的舉措，將鈦合金3D打印技術(shù)有效應(yīng)用于汽車發(fā)動機零部件制作當(dāng)中。

1、鈦合金3D打印技術(shù)應(yīng)用于汽車發(fā)動機零部件制作當(dāng)中的優(yōu)勢

由于鈦合金這種原材料本身的密度較低，使用其制作汽車發(fā)動機零部件可以使得其慣性質(zhì)量大大減小。除此之外，鈦氣門彈簧在零部件當(dāng)中的應(yīng)用可以為汽車車身自由振動提供更加便利的條件，從而提高汽車發(fā)動機運轉(zhuǎn)的效率，尤其是輸出頻率。

汽車發(fā)動機零部件慣性質(zhì)量的減小可以使得零部件之間的摩擦大大減小，從而減少汽車發(fā)動機零部件在運轉(zhuǎn)過程當(dāng)中不必要的能源損耗，提高燃油運用效率。也就是說，鈦合金3D打印技術(shù)在汽車領(lǐng)域發(fā)動機零部件制作當(dāng)中的應(yīng)用有利于降低制作成本，提高經(jīng)濟效益。

立足于鈦合金材料自身的性能特征來看，其質(zhì)量較小，那么用其制成的汽車發(fā)動機零部件的體積也較小，所需要承載的負荷力較輕，從而減少汽車整體運行壓力，從這一方面提高汽車整體運行效率。

零部件慣性質(zhì)量的降低，摩擦力的減小，可以使得汽車發(fā)動機零部件在運轉(zhuǎn)過程當(dāng)中產(chǎn)生的噪音大大減弱，進一步改良汽車運行的性能，可以給汽車乘坐者以更好的體驗。

2、鈦合金3D打印技術(shù)應(yīng)用于汽車發(fā)動機零部件制作當(dāng)中的劣勢

鈦合金3D打印技術(shù)之所以具有上述優(yōu)越性能是需要一定的資金及技術(shù)投入的。由于汽車制造行業(yè)對于令發(fā)動機零部件制作成本有限，同時，汽車制造廠需要制作的同批發(fā)動機零部件數(shù)量眾多。因此，一般來講，汽車制造企業(yè)沒有充足的資金用于鈦合金3D打印技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用，更難以利用其來制作所有汽車發(fā)動機零部件。除此之外，汽車制造廠雇傭員工，一般來說專業(yè)技術(shù)有限，缺少充足的高素質(zhì)人才來研發(fā)、應(yīng)用鈦合金3D打印技術(shù)，尤其是將其與精細化的汽車發(fā)動機零部件的制作相結(jié)合。因此，從技術(shù)和資金支持兩方面必備因素來看，都難以為鈦合金3D打印技術(shù)在汽車發(fā)動機零部件制作當(dāng)中的有效應(yīng)用提供良好的準(zhǔn)備條件。

由于我國汽車行業(yè)起步較晚，在各方面都沒能形成純熟的制作技術(shù)，尤其是鈦合金3D打印技術(shù)在汽車發(fā)動機零部件制作當(dāng)中的應(yīng)用。近年來，其應(yīng)用特征顯現(xiàn)出焊接性能差、成形性不好等情況。而這種情況首先與應(yīng)用鈦合金3D打印技術(shù)的成本支出不符也就是說難以保證收益。

除此之外，鈦合金3D打印在汽車發(fā)動機零部件制作當(dāng)中，應(yīng)用技術(shù)的不成熟性不僅會影響汽車發(fā)動機零部件制作的質(zhì)量和性能，也會在一定程度上影響其外觀的美觀性，從而影響消費者對于汽車購買的意愿。

3、將鈦合金3D打印技術(shù)有效應(yīng)用于汽車發(fā)動機零部件制作當(dāng)中的可行性舉措

3.1 加大資金技術(shù)投入

正如我們上述所述，要想將鈦合金3D打印技術(shù)有效研發(fā)并應(yīng)用于汽車發(fā)動機零部件制作當(dāng)中，就需要為其提供充足的資金和技術(shù)支撐。由于鈦合金3D打印技術(shù)屬于一種先進的高科技手段，其研發(fā)及應(yīng)用需要一定的資金支持，包括對于原材料的采購，尤其鈦合金原材料的市場售價要遠遠高于其他普通金屬，核心技術(shù)的科研經(jīng)費等等。鈦合金3D打印技術(shù)的有效應(yīng)用需要一定科學(xué)技術(shù)基礎(chǔ)知識設(shè)備的支持。有關(guān)汽車制造企業(yè)需要在做好基礎(chǔ)設(shè)施準(zhǔn)備的前提之下，研發(fā)并應(yīng)用鈦合金3D打印技術(shù)。

3.2 提高員工專業(yè)工作能力

員工尤其是汽車發(fā)動機零部件制作和組裝人員的專業(yè)工作能力，對于鈦合金3D打印技術(shù)在汽車發(fā)動機零部件制作當(dāng)中的應(yīng)用效果產(chǎn)生著關(guān)鍵性的影響。為了保證其能夠有效應(yīng)用，就需要不斷提高相關(guān)工作人員的專業(yè)工作能力，包括對于理論知識的掌握能力以及對于工作實踐經(jīng)驗的積累。在員工上崗前，需要對其進行一定的專業(yè)培訓(xùn)，引導(dǎo)其對于技術(shù)應(yīng)用的相關(guān)理論知識加以了解。同時要引導(dǎo)其對于技術(shù)應(yīng)用的實踐操作情況進行觀摩學(xué)習(xí)，幫助其掌握間接實踐工作經(jīng)驗。在步入工作崗位之后也要不斷地組織開展員工集體學(xué)習(xí)活動，推動其對于理論知識的掌握體系不斷更新，同時引導(dǎo)其不斷提高自身的工作實踐能力。從人力資源方面保證能夠?qū)⑩伜辖?D打印技術(shù)有效應(yīng)用于汽車發(fā)動機零部件制作當(dāng)中。

3.3 學(xué)習(xí)總結(jié)實踐經(jīng)驗

就目前為止，已經(jīng)有諸多將鈦合金3D打印技術(shù)應(yīng)用于汽車發(fā)動機零部件制作當(dāng)中的實際案例。例如，寶馬BMW 旗下勞斯萊斯中采用超過10，000 個3D打印零部件，這些零部件包括危險警告燈、中心鎖按鈕、電子停車制動器、插座等。大眾、葡萄牙大眾Autoeuropa 工廠一直在使用3D打印機生產(chǎn)在裝配線上使用的模具組件，節(jié)省了16萬美元工具成本等等。汽車制造企業(yè)在將鈦合金3D打印技術(shù)應(yīng)用與自身發(fā)動機零部件制作當(dāng)中之前，應(yīng)當(dāng)對既有的應(yīng)用案例加以總結(jié)、分析，學(xué)習(xí)其成功之處。也就是說，鈦合金3D打印技術(shù)在發(fā)動機零部件制作當(dāng)中的優(yōu)勢。同時能夠規(guī)避鈦合金3D打印技術(shù)在汽車發(fā)動機零部件制作當(dāng)中的劣勢。除此之外，各個汽車制造企業(yè)也可以加強交流和合作，彼此借鑒成功經(jīng)驗。而對于鈦合金3D 技術(shù)在汽車發(fā)動機零部件制作當(dāng)中應(yīng)用可能出現(xiàn)的弊端問題加以預(yù)設(shè)和預(yù)防。當(dāng)然，也要制定完備的應(yīng)對措施，一旦發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題能夠及時有效地采取有針對性的舉措加以解決，避免在損害經(jīng)濟效益的同時帶來社會效益的損害。爭取在汽車銷售市場當(dāng)中能夠占據(jù)更多銷售份額的同時增強良好口碑的建設(shè)。

4、結(jié)語

立足于目前我國汽車制造行業(yè)發(fā)展的具體情況來看，有關(guān)部門及相關(guān)負責(zé)人員已經(jīng)對將鈦合金3D打印技術(shù)有效應(yīng)用于汽車發(fā)動機零部件制作活動開展過程當(dāng)中這一課題提起了相當(dāng)?shù)闹匾?。并且在革新理念的前提之下采取了有針對性的舉措，對上述課題加以切實落實。也就是說，在制作汽車發(fā)動機零部件時充分利用鈦合金3D打印技術(shù)，從而保證了汽車發(fā)動機零部件制作的精密化，提高了汽車發(fā)動機零部件制作的效率。這在一定程度上和某些方面上提高了汽車整體運行水平。但是，當(dāng)前將鈦合金3D打印技術(shù)應(yīng)用于汽車發(fā)動機零部件制作當(dāng)中時依舊存在諸多不足之處和需要進一步改進和提升的地方。然而，這更加說明鈦合金3D打印技術(shù)在汽車發(fā)動機零部件制作當(dāng)中的應(yīng)用有著更加廣闊的發(fā)展前景和更加美好的發(fā)展未來。當(dāng)然，這需要我們每一個人的共同努力。希望以汽車發(fā)動機零部件發(fā)明及制作工作人員為主的廣大人民群眾可以積極主動的為將鈦合金3D打印技術(shù)在汽車發(fā)動機零部件制作當(dāng)中的有效應(yīng)用做出自己的一份貢獻。相信在不久的未來，鈦合金3D打印技術(shù)在汽車發(fā)動機零部件制作當(dāng)中的應(yīng)用水平會得到很大程度上的提高，從而提高整個汽車發(fā)動機零部件制作的效率和水平，進而推動整個汽車制造行業(yè)的持續(xù)健康全面發(fā)展。

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