南极熊导读:铂力特生产的钛合金3D打印铰链零部件已经大规模应用到折叠屏手机中,现在又在探索 汽车门铰链的应用。各种场景下的铰链结构,有可能未来会陆续用上金属3D打印技术。
在汽车设计与制造的持续优化中,用户对驾乘体验的关注不再局限于动力性能与基础配置,而是延伸至车身各个细节的质感与表现。车门铰链作为影响车门开闭手感与长期使用耐久性的关键部件,其设计在保证功能可靠的基础上,还需进一步兼顾轻量化、强度与外观品质,以更好地匹配用户对车身细节体验与整体质感的追求。
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△图片为AI生成
铂力特以高性能钛合金材料为基础,结合拓扑优化结构设计,打造了兼顾轻量化、高强度与优秀外观表现的钛合金汽车门铰链,并于德国Formnext 2025展会现场展出。
车门铰链由叶片与基板组合构成,均采用BLT-S-Ti64钛合金粉末制造。其中,叶片尺寸为263mm×207mm×132mm,重量约2.43kg;基板尺寸为247mm×242mm×117mm,重量约1.02kg。相比传统采用铸铝或铸铁工艺的同类零件,该钛合金铰链在保证结构强度与使用可靠性的前提下,实现了整体减重约50%,为零件轻量化与动态性能提升提供了支持。
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△钛合金汽车门铰链组件
01高性能粉末与设备智能控制,赋能车门铰链高效制造
为满足车门铰链复杂结构的一体化成形要求,该产品选用了铂力特自主研发的BLT-S-Ti64钛合金粉末。该粉末在成分控制、粒度分布与球形度等方面表现优异,具备良好的流动性、铺粉均匀性与高成形精度,可兼容铂力特全型号PBF-LB/M设备。在此基础上,BLT-S400进一步确保了铰链制造的稳定性与效率。BLT-S400搭载1V4粉末循环系统,结合专利的单刀双向铺粉技术与智能铺粉策略,配合内置的智能校准系统与优化风场设计,保障了高效、稳定的打印过程与成形质量,为汽车零部件的大批量生产提供了可靠保障。
02拓扑优化实现轻量化结构,成就“轻而强”功能目标
针对零件实际使用工况与载荷条件,该车门铰链采用拓扑优化精细设计内部结构,在满足强度、刚度及装配精度等功能要求的前提下,对材料分布进行优化,精准去除冗余部分,实现减重约50%的轻量化目标。这一优化设计有效提升了材料利用效率,降低了整车簧下质量。同时,优化后的结构依然保持了良好的力学性能与疲劳耐久性,确保铰链在长期使用中的稳定性和可靠性,实现“轻而强”的功能目标。目前,该车门铰链已通过各项检验和测试,所有结果均符合设计标准与要求,验证了其具备批量生产的条件与可靠性。
金属增材制造技术的让汽车零部件设计突破传统限制成为可能,实现更轻、更强、更一体化的制造。未来,铂力特将持续深化金属增材制造技术在汽车领域的应用,致力于为行业提供更高效的轻量化制造方案。
2025年11月3日,南极熊注意到,铂力特发文称与比亚迪合作了仰望U9X的车身部件及刹车卡钳等。
在10.14-10.16举办的EuroCarBody2025欧洲车身大会上,比亚迪现场展示了全球首创的集成化3D打印仰望U9X高性能车身。该车身一亮相便受到全场瞩目,拿下专业评审组评分第一的成绩。此前,仰望 U9X已于德国纽伯格林北环赛道进行了长期的性能开发测试,并在德国 ATP 测试场以496.22km/h 的成绩打破世界量产车极速纪录。10月21日,仰望宣布U9X正式以6′59″157 的圈速成绩正式成为纽博格林北环赛道最快量产纯电动汽车,成为全球首个同时打破极速和圈速世界纪录的超级跑车。
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仰望U9Xtreme(U9X)车身3D打印技术的研发历程,是一次“面向未来制造范式的突破性探索”,背后凝结着比亚迪与铂力特两个团队的技术突破与创新智慧。3D打印技术为车身结构带来了高度的设计自由与集成化。得益于该技术,车身在实现赛道级高刚度与优异碰撞安全性的同时,也达到了行业领先的轻量化水平。铂力特拥有多年的汽车领域工程化零部件的打印开发经验,可提供从结构优化到零件打印、后处理、检验检测的一站式解决方案。十余年结构优化设计经验、大幅面3D打印设备、高强度铝合金可成形材料等,促成零件的开发和交付。
轻量化和高度集成化是U9X车身的突出技术特点;通过拓扑优化设计,利用空腔与筋条协同加强;该设计在同等质量下,其扭转刚度相比于实心结构提升超200%,实现重量与强度的按需分布,为安全性与轻量化奠定了坚实基础。由铂力特3D打印工艺成形的高强度铝合金车身,较传统方案减重超30%。
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整车车身结构图
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车身零件结构图
车身零件采用BLT-S1000和BLT-S615、BLT-S815设备一体化打印,实现零件快速交付。在打印精度方面,铂力特大尺寸控形技术稳定,打印毛坯90%以上区域误差可控制在±0.5mm。铂力特目前大幅面设备(成形幅面450mm×450mm×500mm以上)超200台,凭借稳定的多设备协同与成熟的工艺体系,确保了跨设备、跨批次产品都具有性能一致性,为高端零部件制造提供了产能与质量的双重保障。
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除车身外,铂力特也向仰望 U9 X 交付了 20 套卡钳,该产品已完成纽北赛道测试。卡钳零件在原方案基础上,通过拓扑优化减重 20%-30% ,并将油路管路和嵌体一体打印,此举不仅减少了装配环节,同时还改善了其在极限状态下的耐久性与可靠性;卡钳变形目前尺寸可控制在± 0.5mm ,后卡钳可控制在± 0.3mm ;零件致密度> 99.5% ,射线检测下无缺陷。
比亚迪和铂力特的成功合作,是金属3D打印技术在汽车领域的又一标杆案例,是证明金属3D打印技术在汽车领域大有可为的有力支撑。未来,铂力特将不断突破边界,为汽车智造提供更多可能性。
2025年10月30日,比亚迪汽车工程研究院仰望研究院院长杨峰发布长文,首次系统阐释了仰望U9X车身3D打印技术的研发历程,称此举为“面向未来制造范式的突破性探索”。
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△部分网友对 仰望U9X的评价。隐隐约约让南极熊看到,在高价格的汽车型号,其实是可以用得起金属3D打印的
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