Auto's hebben duizenden afzonderlijke onderdelen, variërend van schroeven, moeren en bouten tot carrosseriepanelen en aandrijflijncomponenten. Original Equipment Manufacturers (OEM's) zoals Ford en Nissan wenden zich vaak tot externe leveranciers om hen van onderdelen te voorzien. Het is dus niet schokkend dat GM volgens Popular Mechanics een opkomende technologie omarmt om onderdelen aan te schaffen:3D-printen.
3D-geprinte auto-onderdelen voor klinkt misschien wat vergezocht, maar de voordelen van de technologie zijn tastbaar. Hier is een blik op wat 3D-printen precies is en wat het de auto-industrie te bieden heeft.
3D-printen vertegenwoordigt een productiemethode waarbij driedimensionale objecten worden gevormd door materiaal stapsgewijs toe te voegen. Dit is het tegenovergestelde van traditionele fabricagemethoden, waarbij het gewenste object uit een stuk grondstof wordt gehaald. Kortom, 3D-printen voegt materiaal toe in precieze lagen, terwijl traditionele fabricage het onderdeel aftrekt van bestaand materiaal.
Het proces vereist een 3D-printer, het materiaal voor het maken van het beoogde object en een digitaal bestand. Het bestand bevat de afmetingen van het object, die naar de drukker worden gestuurd. Het voltooide ontwerp weerspiegelt de exacte afmetingen van het object - zonder dat er overbodige materialen worden verspild.
Automotive OEM's verkennen in toenemende mate 3D-printen. Vorig jaar kondigde Ford aan dat het de eerste autofabrikant zou zijn die de technologie zou testen met zijn 3D-printpartner Stratasys. Volgens Popular Mechanics belooft GM nog een stap verder te gaan door binnen ongeveer een jaar 3D-geprinte auto-onderdelen in zijn assortiment uit te rollen.
De autofabrikant werkt inderdaad samen met het in Californië gevestigde Autodesk om geselecteerde onderdelen te ontwerpen voor gebruik in sommige GM-voertuigen. GM zegt bijvoorbeeld dat het een 3D-geprinte stoelbeugel heeft ontwikkeld, die binnenkort zijn weg zal vinden naar bepaalde GM-modellen.
De voordelen van het gebruik van 3D-printen zijn legio. Zowel autofabrikanten als fabrikanten van vervangende onderdelen kunnen de kwaliteitscontrole van het onderdeel intern handhaven, terwijl ze profiteren van de lagere productiekosten. In plaats van mallen en matrijzen te gebruiken, die uiteindelijk moeten worden weggegooid, kunnen fabrikanten met 3D-printen alleen de materialen gebruiken die nodig zijn om het onderdeel te maken. Zoals je je misschien kunt voorstellen, biedt het elimineren van afval alleen al een enorm milieuvoordeel.
GM zegt dat de 3D-geproduceerde stoelbeugel andere voordelen heeft, waaronder 40 procent lichter en 20 procent sterker dan het originele onderdeel, volgens Popular Mechanics. En in plaats van acht componenten te gebruiken om het onderdeel te vormen, omvat de 3D-geprinte stoelbeugel slechts één onderdeel, waardoor het productieproces aanzienlijk wordt gestroomlijnd.
Niet alleen hebben autofabrikanten en fabrikanten van vervangende onderdelen de capaciteit om nieuwe auto-onderdelen in 3D te printen, maar indien nodig kunnen ze ook uit productie genomen onderdelen kopen. Dit kan handig zijn om te reageren op terugroepacties of zelfs om een oplage met beperkte onderdelen te ontwikkelen voor een gepensioneerd model of verweesd merk, zoals de Pontiac Bonneville of Saab 9-3. Het is een vreemde gedachte, maar dat bijna onmogelijk te vinden vervangende onderdeel voor je verweesde auto kan binnenkort naar je toe komen via een 3D-printer.
Volgens Autodesk bestaat 3D-printtechnologie al sinds de jaren tachtig, maar de industriële toepassingen ervan zijn nog onvoldoende onderzocht. Met GM voorop, kunnen 3D-geprinte auto-onderdelen auto's de nieuwe norm worden.
