خودروسازان بزرگی مانند فورد و ریویان با گسترش استفاده از فناوری چاپ سه‌بعدی در خطوط تولید خود، به دنبال کاهش هزینه‌های ساخت، افزایش سرعت تولید و تسهیل فرآیند تامین قطعات و ابزارهای موردنیاز کارخانه‌ها هستند.
به گزارش خودرونامه به نقل از ایسنا، تولیدکنندگان اظهار کردند: این فناوری به کاهش هزینه‌ها و افزایش سرعت تولید کمک می‌کند. با وجود اینکه چاپ سه‌بعدی چندین دهه است که وجود دارد، اما استفاده از آن در صنعت خودرو در حال گسترش و فراگیرتر شدن است.
امروزه از چاپگرهای سه‌بعدی برای ساخت طیف گسترده‌ای از محصولات، از جمله قطعات و لوازم جانبی خودرو و ابزارهای موردنیاز خطوط مونتاژ و تجهیزات آزمایشگاهی برای تحقیق و توسعه استفاده می‌شود.
بر اساس گزارش شبکه سی‌ان‌بی‌سی، جرد بک، رئیس بخش تولید افزایشی شرکت ریویان، در جریان بازدید از مرکز گسترده چاپ سه‌بعدی این خودروساز گفت: «در حال حاضر چاره‌ای جز گسترش این فناوری و آغاز استفاده از آن در تمام بخش‌های ریویان نداریم. قصد داریم چاپ سه‌بعدی را در سراسر شرکت فراگیر کنیم.»
مزایای چاپ سه‌بعدی
چاپ سه‌بعدی که با عنوان تولید افزایشی نیز شناخته می‌شود، با استفاده از طرح‌های دیجیتال و قرار دادن لایه‌به‌لایه مواد - مانند چاپگرهای معمولی که با استفاده از جوهر روی کاغذ چاپ می‌کنند - اشیای سه‌بعدی تولید می‌کند. با این تفاوت که در این فناوری به‌جای جوهر از مواد مختلفی مانند پلاستیک، مواد کامپوزیتی، سرامیک و حتی فلزات استفاده می‌شود.
قیمت چاپگرهای سه‌بعدی بسته به اندازه محصول و نوع مواد موردنیاز، از چند صد دلار برای دستگاه‌های ساده تا صدها هزار دلار برای تجهیزات تخصصی متغیر است. این دستگاه‌ها می‌توانند قطعات تکی یا صدها قطعه کوچک را به‌صورت هم‌زمان و با استفاده از پودرها و رزین‌ها تولید کنند.
ریویان اعلام کرده است بیش از ۵ میلیون دلار برای خرید دستگاه‌های چاپ سه‌بعدی هزینه کرده و هزینه سالانه مواد مصرفی این بخش نیز به حدود ۱.۷ میلیون دلار رسیده است.
بک اظهار کرد: با وجود این هزینه‌ها، دستگاه‌های چاپ سه‌بعدی معمولا در کمتر از یک سال هزینه خریدشان را جبران می‌کنند. این فناوری هزینه ساخت قالب و ابزارهای موردنیاز تامین‌کنندگان، هزینه‌های لجستیکی و زمان تولید قطعات را کاهش می‌دهد و می‌تواند زمان ساخت قطعات را از چند هفته به چند روز یا حتی چند ساعت برساند.
او افزود: «میزان صرفه‌جویی به میلیون‌ها دلار می‌رسد، اما مهم‌ترین مزیت برای ریویان، افزایش سرعت است.»
این خودروساز برقی در تازه‌ترین برنامه توسعه خود، دستگاه‌هایی را برای تولید قطعات سیلیکونی انعطاف‌پذیر به مجموعه تجهیزاتش اضافه کرده است.
ریویان تاکنون از این فناوری برای ساخت نمونه موتورهای برقی به‌منظور آزمایش جریان سیالات، تولید راهنماهای پیچ‌کاری، قطعات موردنیاز دستگاه‌های پرس و برخی قطعات خودرو نیز استفاده کرده است. از جمله این قطعات می‌توان به قطعات تزئینی برای پوشاندن فاصله‌های ایجاد شده در برخی نمونه‌های اولیه خودرو اشاره کرد.
فورد و جنرال موتورز نیز به چاپ سه‌بعدی روی آورده‌اند
فورد و رقیب سنتی آن، جنرال موتورز، نیز سال‌هاست از فناوری چاپ سه‌بعدی در کارخانه‌های بزرگ خود استفاده می‌کنند و اکنون در حال گسترش کاربردهای آن هستند.
فورد برخلاف ریویان که مجموعه‌ای متمرکز از دستگاه‌های چاپ سه‌بعدی دارد، در بسیاری از کارخانه‌های خود بخش‌های مستقلی برای تولید افزایشی ایجاد کرده است تا قطعات موردنیاز را تولید و توزیع کنند. این شرکت اخیرا یک دستگاه خودکار عرضه قطعات چاپ سه‌بعدی را برای تولید پیکاپ برقی «اف ۱۵۰» (F-۱۵۰) لایتنینگ، در کارخانه خود در دیربورن ایالت میشیگان نصب کرده است.
کارکنان فورد می‌توانند از طریق یک اپلیکیشن درخواست چاپ قطعات یا ابزارهای موردنیازشان را ثبت کنند. تیم‌های چاپ سه‌بعدی شرکت نیز در طراحی و تعیین اولویت تولید آنها همکاری می‌کنند. زمان ساخت قطعات مختلف بسته به پیچیدگی، از چند ساعت تا چند روز و حتی چند هفته متغیر است.
فورد همچنین از این فناوری برای جلوگیری از توقف خطوط تولید استفاده کرده است. برای مثال، زمانی که یک چرخ بزرگ ماشین‌کاری برای ادامه فعالیت خط مونتاژ موردنیاز بود، شرکت توانست تا زمان رسیدن قطعه جایگزین اصلی از تامین‌کننده، نمونه‌ای از آن را با چاپ سه‌بعدی تولید کند.
فورد اعلام کرده است که قصد دارد تا پایان سال جاری میلادی، آزمایشگاه‌های چاپ سه‌بعدی خود را در بیش از ۲۳ کارخانه مستقر کند. برنامه فعلی این شرکت، بیش از ۲۰۰ دستگاه چاپ سه‌بعدی را شامل می‌شود و علاوه بر آن، دستگاه‌های دیگری نیز خارج از این برنامه رسمی در اختیار بخش‌های مختلف فورد قرار دارند.
استفاده جنرال موتورز از چاپ سه‌بعدی در کادیلاک
جنرال موتورز نیز از قطعات چاپ سه‌بعدی در برخی محصولات کم‌تیراژ، بخش تحقیق و توسعه و کارخانه‌های خود استفاده می‌کند.
این خودروساز آمریکایی در تولید «کادیلاک سلیستیک» (Cadillac Celestiq)، از ۱۳۵ قطعه ساخته شده با چاپ سه‌بعدی استفاده کرده است. همچنین برخی قطعات سدان‌های اسپرت کادیلاک بلک‌وینگ، از جمله نشان اختصاصی روی سردنده دستی، با این فناوری تولید شده‌اند.
