“作为少数零件的替代製造方法，FDM 越来越重要。”

Günter Schmid，BMW

BMW 的直接数位製造

採用FDM 製造夹具和治具

真正的挑战

快速原型製作已然成为产品开ꦡ发流程中的实践标准。在德国雷𝄹根斯堡的BMW 公司工厂，FDM (fused deposition modeling)仍是车辆设计原型製作流程的重要组成部分。

但在原型製作之外，BMW 还将FDM 应用扩展到其他领域和职能部门，包括直接数位製造。

该工厂的夹具和治具部🉐门採用Stratasys 3D 列印系统来製作汽车装配和测试的手工具。 据工程师Günter Schmid 介绍，「BMW 已决定将FDM 工艺作为铣削、车削和鑽孔等传统金属切割製造的🔴替代方法。 」Schmid 和工程师同事Ulrich Eidenschink 已证明此项工艺具有经济上的优势，比如可降低工程建模、仓储和製造方面的成本。

对于装配线上使用的手持设备，工程师们发现，FDM 的设计自由性还提供了更大的优势。

消除限制因素后，Schmid 和Eidenschink 採用💜FDM 方法来製造符合人体工学设计的装配辅助装置，其性能远胜于传统方法制造的工具。

真正的解决方案

为改善生产效率、工人舒适度、易用性和工艺重複性，该工厂採用FDM 来强化手持装配设备的人体工学设计。FDM 的设计自由性使得工程师可以製作出操作性、重量和平衡性大幅改善的构型。Schmid 表示，「我们的工具设计通常比不上机器加工零件和模制零件。 」举个例子，BMW 採用稀疏填充製𓂃作技术，使设备重量减轻了72%。 用内筋替换实心，使设备重量减少了1.3 kg (2.9 lbs)。 「虽然看起来不是很多，但是当工人每班使用数百次工具时，将会有很大的不同。 」Schmid 如是说。

直接数位製造的另一个优点是功能改进。 鉴于积层製造工艺可以轻鬆产生延展流动的有机形状，工具设计师可在很大限度提高性能的同时改善握持特性。 「分层式FDM 製造工艺非常适合生产结构複杂的工具，对于💯这种工具来说，如果採用传统的金属切割工艺生产，不仅非常困难，而且成本很高。 」Eidenschink 如是说。 例如，某种用于安装缓冲器支架的工具，其特点是🍒具有绕障碍物弯曲的曲管，可将夹具磁体准确放置在需要的地方。

夹具和治具部门已经制定了简单的流程图，用来确定何时要採用FDM 技术。 标准是依据温度、化学品暴露、精度和机械负载而定。 使用Stratasys ABS 材料时许ꦰ多车辆装配工具都能达到上述标准，因为工程师发现其性能堪比聚醯胺材料(PA 6)。 对于符合💙标准的工具，设计师可以创造出包含积层製造技术所有优点的设备。

Schmid 和Eidenschink 认为，如果不在产品开发中採用快速原型製作技术，将ജ没有企业能负担得起。 但他们还是看到了众多的可能性。 「作为少数零件的替代製造方法，FDM 越来越重要。 」Schmid 说道。