你知道吗？宝马要用3D打印造汽车

2019年3月27日，伊达姆联合项目在慕尼黑举行了启动会议，为扩大制造业进入汽车系列产品的生产铺平道路。

idam的目标是促进汽车工业am技术的产业化和数字化。在这个项目中，12个项目作伙伴正在持续努力，以可持续地加强德国的技术先锋，并为德国在下一次工业革命中的制造业力量地位奠定重要基础。

由德国联邦教育和研究部(bmbf)部分资助的2000万欧元项目汇集了12个合作伙伴:

dap数字制造研究所、fraunhoferiltfraunhofer激光技术研究所、慕尼黑技术大学金属成形和铸造研究所、gkn粉末冶金公司、宝马集团、乌头(制造业务部)、myspace、myrenne、intec、kinexonIndustry、volkmann、schmitzspezialmascinbau

每个伙伴在其具体的专门知识领域作出贡献，帮助建立一条全自动化、工业化的增量制造试点生产线。

idam的目标是建立两条测试线，一条在波恩的gkn，另一条在慕尼黑的bmwgroup。

idam团队正在研究增量制造技术，以满足生产质量一致的零部件和基于特定零部件的个别零部件的具体要求。目标是每年至少印制50000件大批量生产的零部件和10000多件零部件。idam试生产线包括一个可应用于任何lpbf系统何lpbf系统（选区激光熔化3d打印技术）。

gkn粉末冶金公司是伊达姆联盟的重要成员，也是德国波恩两条试点生产线的主机。gkn利用其在传统粉末冶金系列生产中的广泛知识和在金属制造方面的经验，创建工业和自动化工厂设置。

idam的模块化方法还可以使数字连接和受益于与其他建材技术在gkn产品的组合，如金属粘结剂注射。在idam项目框架下，gkn作为每个项目成员之间的关键桥梁，将过程开发的概念从学术化转变为以应用为中心的策略。gkn和bmw还为认证过程提供了重要的见解，并支持中小型企业开发试点模块。

目前，idam项目正在检查中试模块概念，并准备在2021年初接受其余模块，大约需要一年的测试和验证。换句话说，数字架构即将完成，由于生产线的模块化结构，在必要时可以升级，除了灵活的控制过程步骤外，每个模块还可以适应不同的生产要求。项目伙伴计划通过全面生产线的要求，项目伙伴计划将工艺链的手工部分从约35%减少到不到5%。同时，3D打印金属零件的单位成本应减少一半。

过去一年中最关键的问题是建立数字架构，包括数字标准和am流程链中的iot连接概述。覆盖整个过程的数字体系结构对于保证制造过程链模块之间的通信和大规模生产所需的可靠性至关重要。

适应数字体系结构的最大障碍之一是为不同的lpbf系统（选区激光金属熔融3d打印技术）创建一个全面的解决方案，这些系统在与工艺链的接口上彼此不同。

市场上lpbf系统的多样性（选区激光熔融3d打印技术）使得很难获得可靠和灵活的界面。gkn目前正在验证最近购买的eosm300-44激光系统，测试多种激光曝光策略和提高系统生产率。目前，新的金属加强制造系统已于2020年5月在公司的bonn工厂安装。

随着IDAM项目近一半的发展，最重要的进展之一是利用gkn对金属粉末材料进行识别，证明了dp600双工钢在汽车市场上的巨大潜力。这是一种双相钢，可用于通过热处理调整其力学性能。

在eosm300-4系统上验证了dp600双相钢体雾化材料进行了验证，其伸长率为13%（原料），22%（热处理），拉伸强度为700mpa。这些特性使得双相钢材成为汽车和其他工业市场结构件应用的理想选择。采用水雾化粉末可以进一步降低零件成本。

2015年，acam以fraunhoferilt为基础，aachen工业大学fraunhoferiptv成立，目的是通过acam从应用端收集资源和需求，以进一步促进该行业。目前，已有100多名科研人员从事科学研究，揭开材料制造的复杂谜团。acam集中精力发挥aachen资源的优势，促进材料制造认证、联合研发、培训教育、工业孵化等方面的发展。

acam的achen公园已经建成为欧洲的5g工业园区。2020年5月12日，acam启动了5g网络，拥有195g天线和每秒10g带宽，是欧洲最大的5g研究网络。5g的制造创新价值是网络化、自适应生产网络化的自适应生产。

从自适应生产的目标出发，欧洲5g公园的研发模块包括5g无线传感器，用于监控和控制高复杂的制造过程，制造自适应：分布式制造控制和干预，块链，边缘云计算，数字孪生技术等。

在aachen，基于5g网络，研究人员建立了刀片制造和维护过程的过程模拟和过程链重构，如铣削和激光金属沉积（lmd）。通过在过程中详细记录实际数据，可以通过优化的规划工具确保数据的一致性和透明度。

以3D打印为主流的生产技术，与其他传统加工技术的无缝结合，数字化、自动化、自适应，将成为研究者推动产业发展和研究的主线。