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福特申请3D打印制动盘专利:采用激光沉积焊接技术

全球的汽车公司纷纷在3D打印领域布局,福特全球技术有限责任公司是福特汽车公司的专利管理和版权部门,2018年8月21日,南极熊从外媒获悉,该公司已经提交了一份申请,详细说明了使用3D打印制造轻型制动盘的方法。
该专利所描述的方法是使用激光沉积焊接技术,一种与激光金属沉积(LMD)相似的技术,能够将新材料打印到预制基板。

福特申请3D打印制动盘专利:采用激光沉积焊接技术

混合轻质制动盘和生产方法

创新的最前沿

多年来,福特一直致力于创新的前沿,在开发和采用增材制造工艺方面投入了大量的时间和金钱。早在2015年,该公司就参与了Carbon 3D的CLIP 3D打印技术早期访问计划,另外福特还拥有Stratasys的设备。

最近,该公司将福特智能移动老板Jim Hackett提升为负责先进制造业的首席执行官,并在2018年初为马萨诸塞州3D打印机制造商Desktop Metal投资了6500万美元的资金。

重新发明轮子

制动盘通常由铸铁制成,并加工成所需的结构。然而,福特正在寻求使用铝来制造制动盘,这有可能使其重量减少50%。

然而,如专利申请所详述的“这种制动盘”具有明显的缺点。

“一方面,与灰铸铁材料相比,铝合金不具备必要的耐磨性,铝合金的熔点也低于650℃。”

在典型的自动电机和运动(AMS)测试中,重复的制动操作会产生超过750°C的温度,这会使全铝制动盘液化。因此,铝需要进行改性。

两全其美的

如发明人所述:“在通过使用激光沉积焊接工艺或3D打印工艺进行摩擦环的熔融冶金建立期间,粉末形式的快速凝固的铝合金保持其有利的机械性能。通过这种方式,例如可以实现摩擦环的高水平的热稳定性和高水平的耐磨性,从而可以省去摩擦环的后涂层。”

福特申请3D打印制动盘专利:采用激光沉积焊接技术

全混合轻质制动盘及生产方法

福特的“混合轻质制动盘和生产方法”于2017年1月20日提交。

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