三维打印技术在汽车产业创新应用

三维打印技术在汽车产业创新应用第一页，共51页。Inrecentyears,3DPrintingtechnology,knownas‘therepresentativetechnologyofthirdindustrialrevolution’,iswalkingintoourindustry,businessandindividualapplicationareas.近年来，被誉为“第三次工业革命代表性技术”的三维打印技术，正慢慢走入我们的工业、商业以及个人应用等诸多领域。AtthesametimeChinaisbecomingtheworld’slargestproductionandconsumptionmarket.ThisisbothopportunitiesandchallengesforthedevelopmentofChineseautomotiveindustry.与此同时，中国正逐渐成为全球最大的汽车生产与消费市场。对于中国汽车产业的发展来说，这既是机遇，也充满挑战。Whatarevolutionaryinnovationitwillbringtouswhentheautomotiveindustrycombineswiththe3DPrintingtechnology!当三维打印技术与汽车产业结合在一起，又将会给我们带来怎样革命性的创新?第二页，共51页。关于三维打印技术About3DPrintingTechnology第三页，共51页。三维打印技术的基本概念Definitionof3DPrintingtechnology3DPrintingtechnology,whichwasbornin1980’sandtraditionallycalledrapidprototypingtechnology,isanaddingproductionmethodnamedadditivemanufacturingtechnologycomparedtothecuttingproductionmethod.三维打印技术，最早诞生于20世纪80年代，传统称之为快速成型技术，区别于做减法的去除式制造技术，它是一种做加法的增材制造技术。3Ddataasinput以三维数据为输入Plastic,metal,ceramicsandothersasrawmaterials以塑料、金属、陶瓷等为原材料Professionalmanufacturingequipmentasatool以专业制造设备为工具layer-by-layermanufacturingandstackingasaprocess以逐层制造并层层堆积为过程3Dobjectasoutput以三维实物为输出SLSLOMSLAFDM3DP第四页，共51页。分层实体LOM三维印刷3DP熔融沉积FDM光敏固化SLA激光烧结SLS原理Principle材料Material优点Advantage缺点Shortcoming激光切割Lasercutting热熔胶粘结Adhesivewithglue箔材Foil大尺寸Largesize性能差Poorperformance喷头Sprayhead粘结剂Binder粉末Powder彩色打印Colorprinting强度差Poorstrength高温喷头Hotsprayhead熔融挤出Fusedextrusion塑料丝Plasticwire操作简便Easytooperate精度差Pooraccuracy紫外激光UVlaser固化Solidify光敏树脂Photosensitiveresin表面光滑Smoothsurface易碎Frangible激光Laser熔融烧结Meltsintering粉末Powder性能优异Excellentperformance表面粗糙Surfaceroughness类型Types三维打印技术的主要类型Maintypesof3DPrintingtechnology第五页，共51页。复杂设计Complexdesign小批量定制Smallbatchcustomization设计创新Designinnovation时间缩短40%以上40%shorterintime自由化参数设计Liberalizationparameterdesign复杂的内部结构Complexinternalstructure三维打印3DPrinting1234成本降低20%以上20%lowerincost不同设计一次制造Differentdesignsinoneproduction几件至几百件Fewtohundredsofpieces时间与成本Timeandcost设计驱动制造Designdrivingmanufacturing独特的外部造型Specialexternalshape三维打印技术的核心优势Corestrengthsof3DPrintingtechnology第六页，共51页。粉末......激光烧结......部件Powder......Laser-sintering......PartSLS-3DPrintingtechnology,a3DPrintingsolutionbasedonselectivelasersinteringtechnology,meanstomeltandsolidifythepowdermaterialbyusinghightemperaturelaser,thenstacklayerstogether,finallyfinishtheprocessofmanufacturingandgetthephysicalproducts.激光烧结三维打印技术，一种基于激光烧结技术的三维打印解决方案，是指利用激光对粉末材料进行高温熔融，并层层堆积在一起，最终制造出实体产品的过程。关于激光烧结三维打印技术AbouttheSLS-3DPrintingtechnology第七页，共51页。德国EOS公司成立于1989年，专业从事激光烧结技术、设备及材料的开发与应用，第一家客户为德国BMW。2002年起，德国EOS公司成为世界上最大的激光烧结技术、设备及材料制造商，在全球范围占有60%以上的市场份额。ElectroOpticalSystemsGmbHwasfoundedin1989,whichfocusedontheR&DandapplicationsofSLStechnology,equipmentandmaterials,andthepilotcustomerwasBMW.From2002,EOSbecametheworld'slargestSLStechnology,equipmentandmaterialsmanufacturer,whichoccupiedmorethan60%ofthemarketshareintheworldwide.1100+systemsallovertheworld全球累计销售1100多套设备sales/application/serviceofficesin11countries在11个国家设有分支机构Worldwidestaffof400+全球400多名员工Morethan700activepatents拥有700多项技术专利关于激光烧结三维打印技术AbouttheSLS-3DPrintingtechnology第八页，共51页。ManufacturingsystemsofSLS-3DPrintingtechnology激光烧结三维打印技术所使用的制造设备关于激光烧结三维打印技术AbouttheSLS-3DPrintingtechnology设备型号Model成型尺寸Buildsize粉末层厚Layerthickness制造速度BuildspeedFORMIGAP110200*250*330mm0.06~0.12mm24mm/hourEOSINTP395340*340*620mm0.06~0.18mm31mm/hourEOSINTP760700*380*580mm0.06~0.18mm32mm/hourEOSINTM280250*250*325mm20~80µm2~30mm3/s第九页，共51页。尼龙12PA12尼龙+玻纤Glass-filledPA12尼龙+碳纤维Carbonfibre-filledPA12尼龙+铝粉Aluminum-filledPA12黑色尼龙Pigment-filledPA12防火尼龙Flame-retardantPA12尼龙11PA11PlasticmaterialsusedinSLS-3DPrintingtechnology激光烧结三维打印技术所使用的塑料材料材料来源：德国EOS公司Materialsource:EOSGmbH关于激光烧结三维打印技术AbouttheSLS-3DPrintingtechnology第十页，共51页。PlasticproductsmadebySLS-3DPrintingtechnology激光烧结三维打印技术所制造的塑料产品案例来源：德国EOS公司Casesource:EOSGmbH关于激光烧结三维打印技术AbouttheSLS-3DPrintingtechnology第十一页，共51页。MetalmaterialsusedinSLS-3DPrintingtechnology激光烧结三维打印技术所使用的金属材料材料来源：德国EOS公司Materialsource:EOSGmbH模具钢MaragingSteel铝合金AlSi10Mgalloy不锈钢Stainlesssteel17-4/15-5钛合金Ti6Al4Valloy钴铬钼合金CoCrMosuper-alloy镍合金NickelalloyInconel™718/625关于激光烧结三维打印技术AbouttheSLS-3DPrintingtechnology第十二页，共51页。MetalproductsmadebySLS-3DPrintingtechnology激光烧结三维打印技术所制造的金属产品案例来源：德国EOS公司Casesource:EOSGmbH关于激光烧结三维打印技术AbouttheSLS-3DPrintingtechnology第十三页，共51页。其它三维打印技术Other3DPrintingtechnology激光烧结三维打印技术SLS-3DPrintingTechnology唯一能打印金属产品的技术Uniquetechnologytoprintmetalproducts制造产品而非模型Makeproductsratherthanmodels成本低，速度快Lowercost&fasterspeedLOMSLAFDM3DP激光烧结三维打印技术的核心优势CorestrengthsofSLS-3DPrintingtechnology第十四页，共51页。目前已将激光烧结三维打印技术应用于研发及制造的部分知名企业Somewell-knownenterpriseswhichhaveusedSLS-3DPrintingtechnologyinR&Dandmanufacturing客户来源：德国EOS公司Customersource:EOSGmbH激光烧结三维打印技术的应用实践ApplicationcustomersofSLS-3DPrintingtechnology第十五页，共51页。创新应用解决方案及案例分享InnovativeApplicationSolutionsandCasesStudy第十六页，共51页。轻量化快速样件复杂模具小批量定制创新设计5大创新应用解决方案5InnovativeApplicationSolutionsRapidprototypingComplexmoldLightweightSmall-batchcustomizationInnovativedesign第十七页，共51页。快速样件：通过快速的设计验证与装配测试，缩短产品研发周期。Rapidprototyping:Toshortenproductdevelopmentcyclebyrapiddesignverificationandassemblytesting.5大创新应用解决方案5InnovativeApplicationSolutions第十八页，共51页。复杂模具：通过复杂冷却流道的设计，缩短冷却时间，提高生产效率。Complexmold:Toshortencoolingcycleandincreaseproductivitybycomplexcoolingchanneldesign.5大创新应用解决方案5InnovativeApplicationSolutions第十九页，共51页。轻量化：通过材料应用与结构设计，有效减轻重量。Lightweight:Toeffectivelyreduceweightbymaterialapplicationandstructuraldesign.5大创新应用解决方案5InnovativeApplicationSolutions第二十页，共51页。小批量定制：通过不同设计的有效组合，降低小批量定制成本。Smallbatchcustomization:Toreducethecostofsmallbatchcustomizationbyeffectivecombinationofdifferentdesigns5大创新应用解决方案5InnovativeApplicationSolutions第二十一页，共51页。创新设计：通过打破传统思维局限，推动设计的革命性创新。Innovativedesign:Topromotearevolutionaryinnovationofdesignbybreakingthetraditionalwayofthinking.5大创新应用解决方案5InnovativeApplicationSolutions第二十二页，共51页。汽车空调系统Airconditioningsystem-制造全功能汽车空调样件，用于装配测试及备件要求RequirementFullyfunctionalairconditioningsystemfortestrunsandspareparts-使用尼龙12材料，通过EOSINTP系列设备制造方案SolutionLaser-sinteringonEOSINTPwithPA2200-具备所有机械性能的部件结果ResultLaser-sinteredunitwithallmechanicalpropertiesofaseriespart-无需时间与成本使用任何工具Nocostandtimeintensiveusageoftools应用案例Applicationcases第二十三页，共51页。奥迪A4车轴AudiA4axle-制造全功能车轴，用于功能与装配测试要求RequirementFullyfunctionalaxleforfunctionalandassemblytests-使用聚苯乙烯树脂，通过EOSINTP700设备制造方案SolutionLaser-sinteringwithEOSINTP700usingpolystyrenematerialasDirectPatternTM-缩短制造周期极具代表性的部件结果ResultHighlyrepresentativepartsinrecordtime-节约70%时间，30%成本70%timesavings,30%costsavings-用铝进行石膏熔模精密铸造PlasterInvestmentCastingwithAluminium应用案例Applicationcases第二十四页，共51页。汽车油箱Fueltank-制造全功能汽车油箱样件要求RequirementFullyfunctionalfueltank-使用尼龙材料，通过EOSINTP700设备制造方案SolutionLaser-sinteringwithEOSINTP700usingpolyamidematerial-缩短制造周期极具代表性的部件结果ResultHighlyrepresentativepartsinrecordtime-节约75%时间，25%成本75%timesavings,25%costsavings应用案例Applicationcases第二十五页，共51页。汽车仪表盘Cardashboard-设计人员需要样件进行检测要求RequirementSampletestbydesigner-使用尼龙材料，通过EOSINTP390设备制造方案SolutionEOSINTP390withEOSPA2200material-节约开发成本，加快设计进程结果ResultSavedevelopmentcostsandspeedupthedesignprocess-2天内拿到全部样件Togetallpartsintwodays-最短时间完成4个部件制作Theshortesttimetocompletethefourparts应用案例Applicationcases第二十六页，共51页。Volvo汽车方向盘Volvosteeringwheel-造型与设计原型制作要求RequirementStylingandDesignPrototypes-使用尼龙材料，通过EOSINTP设备制造方案SolutionDirectPartonEOSINTPSeries-原型接近批量生产质量结果ResultPrototypesneartoseriesquality-优异的表面质量，良好的尺寸精度，优异的机械性能excellentsurfacequality,gooddimensionalaccuracy,excellentmechanicalproperties应用案例Applicationcases第二十七页，共51页。宝马Z3轮毂BMWZ3Rim-尽可能快的制造展示用模型要求RequirementPresentationmodela.s.a.p.-使用尼龙树脂，通过EOSINTP设备制造方案SolutionPAmodelbuiltbyEOSINTPMaterialPA2200-制作时间6小时；表面处理与涂装时间3小时结果ResultBuildingtime:6hrs；Finishandpaintingtime:3hrs-得到了宝马造型部门的完全认可FullyacceptedbyBMWStylingDepartment-可进行风洞测试（3000转/分钟）Windtunneltest(3000rpm)-较高的细节表现力，光滑表面Highresolution,smoothsurface-高温喷涂Hightemperaturepainting应用案例Applicationcases第二十八页，共51页。应用案例Applicationcases空调散热器外壳注塑模具Injectionmoldforaircollector-缩短模具注塑成型时间要求RequirementImprovecycletimeforinsertsusedtoManufactureaircollector-随形冷却水路的设计方案SolutionChangeindesignwiththeintegrationofConformalcoolingchannels-大大提升了模具嵌件的质量结果ResultImprovementofthequalityoftheinserts-持续性的降低了模具注塑成型时间Consistentcycletimereduction-提高模具嵌件的质量Improvequalityoftheinserts-模具嵌件使用EOS设备及模具钢制造，40微米层厚InsertbuiltinEOSMaragingSteelMS1,40µmlayerthickness第二十九页，共51页。应用案例Applicationcases前保险杠注塑模具Injectionmoldforfrontbumper-缩短模具注塑成型时间要求RequirementImprovecycletimeforinsertsusedtoManufactureaircollector-随形冷却水路的设计方案SolutionChangeindesignwiththeintegrationofConformalcoolingchannels-注塑件更少变形，更好机械性能以及表面质量结果Resultlesswarpageandbettermechanicalproperties,Highersurfacequality-注塑冷却时间从56秒缩短为35秒，生产效率提高一倍Coolingtimedownfrom56to35s(37%faster)-提高模具嵌件的质量Improvequalityoftheinserts-混合结构，下部CNC制造，上部使用EOS设备及模具钢制造Hybridstructure,lowerpartCNCmilled,UpperpartbuiltonEOSM270第三十页，共51页。应用案例Applicationcases大学生方程式赛车部件Racingcarparts-在最短的时间内完成赛车零部件的制造要求RequirementTomakeracingcarpartsinveryshorttime-创新的结构设计以及材料选择方案SolutionInnovativestructuredesignandmaterialchoice-2个月内完成零部件制造及整车的组装结果ResultFinishpartsandassemblyin2months-整车重量大大降低Significantlightweightofthewholeracingcar-减轻赛车重量以获得最佳性能Toreduceweightforbestperformance-使用EOS设备,尼龙及金属材料制造UsingPAandMetalmaterialsbuiltonEOSsystems减重25%Reduceweightby25%减重40%Reduceweightby40%减重73%Reduceweightby73%减重57%Reduceweightby57%第三十一页，共51页。F1赛车进气歧管ManifoldforFormula1motor-制造F1赛车进气歧管要求RequirementManifoldforFormula1motorracingapplication-使用镍合金材料，通过EOSINTM270设备制造方案SolutionEOSINTM270withEOSNickelAlloyIN718material-完全自动化一次性生产复杂部件结果ResultComplexpartproducedinone,fullyautomaticprocess-包含热处理与精加工，只需一周时间即可完成Availablewithinoneweekincludingheattreatmentandfinishing-难以制造的（复杂结构，薄壁几何体）Difficulttomanufacture(complex,thin-walledgeometry)-功能齐全，适合高温高负荷运转Fullyfunctional,suitableforhighloadsathightemperature应用案例Applicationcases第三十二页，共51页。赛车摄像装置OnBoardCamera-制作用于试运行与排位赛的板载摄像装置要求RequirementOnBoardCameraforTest-RunsandQualifying-尼龙+铝粉材料，通过EOSINTP设备制造方案SolutionLaser-sinteringonEOSINTPwithAlumide-几小时内生产定制化部件的最经济快速方式结果Resultcostandtimeeffectivewaytoproducecustomizedpartsinhours-易于表面处理，优异的尺寸精度easyandgreatfinishing，excellentdimensionalaccuracy应用案例Applicationcases第三十三页，共51页。应用案例Applicationcases捷豹XKCOUPE天窗安装定位夹具JigsusedforpositioningofthewindowopenermechanismduringtheassemblyprocessAtJaguarXK

CoupéandXK

Convertibleassemblylines-以最经济的方式制造天窗安装定位夹具要求RequirementCost-effectivemanufacturingofproductionaidsfortheassemblyofawindowopenermechanism-尼龙材料，通过EOSINTP设备制造方案SolutionLaser-sinteringonEOSINTPwithPA2200-一次性生产3000件夹具结果Result3.000productionaidsareproducedvialaser-sinteringatJaguar-无设计的限制，替代了传统模具Nolimitationindesign,Replacementofproductionofinjectionmouldingtools-在天窗装配过程中节约大量时间与成本Savingsofcostandtimeduringtheassemblyprocess第三十四页，共51页。应用案例Applicationcases大众高尔夫概念车换挡手柄AgearshifterknobforaconceptcarofVWGOLF-为大众高尔夫GTI概念车设计并制造一个高尔

夫球形状的换挡手柄要求RequirementmoderndesigninspiredbyVWGolfGTI’sgolfball-shapedshifterknob-使用不锈钢材料，通过EOSINTM设备制造方案SolutionDirectPart®onEOSINTM270withEOSStainlessSteelGP1-2006年洛杉矶车展上获得极大关注结果ResultgreatattentionatLosAngelesAutoShow2006-使得定制化或限量版的生产更加经济possibilityofeconomicproductionofcustomizedorlimitededition第三十五页，共51页。关于光韵达三维科技AboutSunshine3DPrintingCo.,Ltd.第三十六页，共51页。上海光韵达三维科技有限公司成立于2013年

Establishedin2013由深圳光韵达（创业板上市300227）与上海悦瑞核心团队共同组建而成

JointedbyShenzhenSunshine(StockCode:300227)andUrealCompany注册资本2000万人民币

RegisteredcapitalofRMB20million.公司简介CompanyprofileShanghaiSunshine3DPrintingCo.,Ltd.12

个行业应用领域

2

大综合解决方案

4

项核心竞争优势ApplicationareasIntegratedsolutionsCompetitiveadvantages第三十七页，共51页。01-汽车：内饰、外饰、结构件、功能件等。

Automotive:Interior,Exterior,Structuralparts,Functionalparts,etc.02-模具：注塑模具、铸造模具等。

Mold:Injectionmolds,Castingmolds,etc.

03-航空航天：发动机零部件、结构件、功能件等。

Aerospace:Engineparts,Structuralparts,Functionalparts,etc.04-医疗：医疗器械、医疗植入体等。

Medical:Medicaldevices,Medicalimplants,etc.05-电子电器：电子产品、家用电器等。

Electronics:Electronicproducts,Householdappliances,etc.06-仪器设备：仪器仪表、工业设备零部件等。

Equipment:Instrumentation,Industrialequipmentcomponents,etc.12个行业应用领域12Applicationareas第三十八页，共51页。07-五金工具：电动工具、工具配件等。

Hardwaretools:Powertools,Toolaccessories,etc.08-家居休闲：家具厨卫、户外产品、运动用品等。

Home&Leisure:Kitchenfurniture,Outdoorproducts,Sportinggoods,etc.

09-产品包装：日用品包装、化妆品包装等。

Packaging:Commoditypacking,Cosmeticspackaging,etc.10-艺术模型：建筑模型、玩具模型等。

Artmodel:Architecturalmodels,Toymodels,etc.11-影视道具：服装、配饰、道具等。

Film&TVprops:Clothing,Accessories,Props,etc.12-创意设计：创意产品、个性定制等。

Creativedesign:Creativeproducts,Personalizedcustomization,etc.12个行业应用领域12Applicationareas第三十九页，共51页。2大综合解决方案2Integratedsolutions快速制造解决方案三维打印3DPrintingRapidManufacturingSolution创新应用解决方案InnovativeApplicationSolution快速样件制造RapidPrototypingProduction小批量产品制造Small-batchProduction设计开发DesignDevelopment工艺、材料与装备开发Process,Material&EquipmentDevelopment第四十页，共51页。制造数据后处理快速制造解决方案RapidManufacturingSolutionDataManufacturingPostprocessing数据工程Dataengineering数据修复Datafix三维扫描与建模3Dscanning&modeling数据摆放优化Dataplacementoptimization第四十一页，共51页。塑料产品制造Plasticproductsmanufacturing金属产品制造Metalproductsmanufacturing700×380×580mm

250×250×325mm±20µm±0.1mm

接近锻造产品强度达到注塑产品强度

ClosetothestrengthofforgedproductsSamestrengthasinjectionplasticproducts材料Material尺寸Size精度Accuracy强度Intensity制造数据后处理DataManufacturingPostprocessing铝合金、钛合金、镍合金等尼龙、尼龙混玻纤等

Aluminium,Titanium,NickelAlloy,etc.PA12,PA12+GF,etc.快速制造解决方案RapidManufacturingSolution第四十二页，共51页。制造数据后处理DataManufacturingPostprocessing快速制造解决方案RapidManufacturingSolution抛光Polishing染色Dyeing喷涂Coating电镀Plating第四十三页，共51页。创新应用解决方案InnovativeApplicationSolution随形水路设计coolingchannelsdesign拼接设计Slittingandbondingdesign轻量化结构设计Lightweightstructuredesign设计开发DesignDevelopment工艺、材料与装备开发Process,Material&EquipmentDevelopment设计优化Designoptimization第四十四页，共51页。设计开发DesignDevelopment工艺、材料与装备开发Process,Material&EquipmentDevelopment创新应用解决方案InnovativeApplicationSolution材料研究与开发Materialresearchanddevelopment工艺参数开发Processparametersdevelopment装备合作开发Equipmentco-development第四十五页，共51页。目前国内规模最大的激光烧结三维打印服务平台Thelargestlasersintering3DPrintingserviceplatforminChina.2000万元初始投资，计划2亿元总投资已购买2台塑料与1台金属设备，未来3-5年计划购置20台专业三维打印设备20millionRMBofinitialinvestment,200millionRMBoftotalinvestment20setsofGermanEOSprofessionalmanufacturingequipment.在全国建立3大服务中心（北京、上海、深圳）3largeservicecentersalloverChina(Beijing,Shanghai,Shenzhen)平台优势Platformadvantages技术优势Technicaladvantages资源优势Resourceadvantages成本优势Costadvantages4项核心竞争优势4Competitiveadvantages深圳光韵达强大的资源支持BigsupportfromShenzhenSunshine第四十六页，共51页。丰富的