快速原型已经成为产品开发中的标准实践。在宝马公司工厂在德国雷根斯堡，FDM(熔融沉积建模)仍然是车辆设计原型的重要组成部分。但除了原型设计之外，宝马还将FDM的应用扩展到其他领域和功能，包括3D打印hth华体会全站app夹具和夹具．
该厂的夹具部使用一种Stratasys hth华体会全站app3D生产系统制造用于汽车装配和测试的手工工具。工程师Günter Schmid表示:“宝马已经确定FDM工艺可以替代传统的金属切削制造方法，如铣削、车削和镗孔。”施密德和他的同事乌尔里希·艾登斯钦克(Ulrich Eidenschink)已经证明，财务优势包括工程文档、仓储和制造方面的成本降低。
对于装配线上使用的手持设备，工程师们发现FDM提供的设计自由度带来了更大的优势。利用消除限制，Schmid和Eidenschink使用FDM制造符合人体工程学设计的装配辅助工具，其性能优于传统制造的工具。
真正的解决方案
为了提高生产率、工人的舒适度、易用性和过程的可重复性，工厂使用FDM来增强其手持装配设备的人体工程学。设计的自由让工程师可以创造出改善操控、减轻重量和改善平衡的配置。根据Schmid的说法，“我们创造的工具设计通常无法与加工或成型部件相匹配。”例如，宝马通过稀疏填充技术将设备的重量减少了72%。将实心核心替换为内部肋，从设备上削减了1.3公斤(2.9磅)。施密德说:“这可能看起来并不多，但当一个工人在轮班中使用该工具数百次时，就会产生很大的不同。”
ABS-M30手持工具
直接数字化制造的另一个优势是功能的改进。由于添加剂工艺可以很容易地制造出扫掠和流动的有机形状，因此工具设计人员可以在提高操作特性的同时最大限度地提高性能。Eidenschink说:“分层FDM制造工艺非常适合生产复杂的车身，当使用传统的金属切割工艺时，生产起来非常困难和昂贵。”一个例子是一个用于连接保险杠支架的工具，它的特点是一个弯曲的管子，可以在障碍物周围弯曲，并在需要的地方放置固定磁铁。
“FDM作为一种小批量制造部件的替代制造方法，正变得越来越重要。”
- Günter施密德，宝马
夹具和夹具部门已经制定了一个简单的流程图，以确定FDM是一个合适的选择。标准是温度，化学暴露，精度和机械负荷。与Stratasys ABS材料工程师们发现，这种材料与聚酰胺(pa6)相当，许多用于汽车组装的工具都满足标准。对于那些这样做的人，设计师可以创造出充分利用添加剂工艺的所有优势的设备。
Schmid和Eidenschink都认为，没有哪个企业能够在产品开发中缺少快速原型。然而，他们看到了更多的可能性。Schmid说:“FDM作为一种替代的小批量部件制造方法正变得越来越重要。”
FDM与传统的CNC加工相比如何?
| 方法 | 成本 | 交货时间 |
|---|---|---|
| 传统数控加工 (铝) |
420美元 | 18天 |
| Stratasys公司系统 （ABS-M30热塑性） |
176美元 | 1.5天 |
| 储蓄 | 244美元(58%) | 16.5天(92%) |
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