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新款奥迪 E-Tron GT 推出后，位于德国海尔布隆的奥迪运动部 Bôllinger Höfe 工厂急需近 200 件新工具、夹具和夹具用于生产。设计这些工具需要花费大量时间。而外包生产有时需要数周至数月的时间。在这种情况下，设计自动化和 3D 打印为奥迪运动提供了无与伦比的工作流程。
奥迪运动Bôllinger Höfe工厂是一家高端汽车生产厂。其主要生产高性能奥迪 R8 和全电动奥迪 E-Tron GT。这些汽车都是这家著名德国汽车制造商的顶级产品。装配线上写满了德国人的高效率。光秃秃的车笼装在机器人平台上，并被安装在顶部轨道上。然后，这列由专用车辆组成的列车会经过许多站台，在这些站台上安装订单指定的部件。很难发现相邻的两辆相同的汽车，这使得整个操作过程更加令人印象深刻。
每个维修站组装零部件并将其安装到汽车上的时间都很有限。因此，优化和高效的工作流程对机械师来说至关重要。定制工具、夹具和固定装置在使机械师的工作更快、更轻松和更符合人体工程学方面发挥了巨大作用。
奥迪运动的 3D 打印专家 Cem Guelaylar 说："我们在这里为工厂生产了近 800 种工具和夹具。外包需要的时间不只是几周或几个月。这取决于供应商和向供应商提交订单的流程。3D 打印帮助我们在很短的时间内获得了这些工具。工人们找到我们说，我需要一个夹具来组装汽车。只需一天，他就能拿到这个工具"。
针对不同应用的不同工具
有一些定制工具可以帮助在安装过程中对齐部件。例如，在安装车顶或车外标识时。这样可以提高最终汽车的一致性和质量，同时节省每辆汽车的安装时间。质量控制工具确保所有汽车都符合奥迪的最高标准。这些定制夹具安装在汽车部件上，用于测量对齐和公差。例如，奥迪运动公司创建了一个定制夹具，用于将抬头显示器（HUD）聚焦在汽车仪表板上。该夹具使用两束激光，投射到已安装的 HUD 上。当激光对准时，说明反射玻璃安装正确。
许多部件在安装到汽车上之前都需要组装。在中央流体板上安装管子，在中央控制单元上安装电缆和散热片等等。如果只是简单地将这些部件放在工作台上，工作就会变得非常困难。这就是奥迪运动在其工厂中使用许多夹具的原因。这些夹具将零件固定到位，便于快速组装。这些夹具不仅能节省时间，还对生产的一致性有很大影响。许多夹具的设计还对工人的人体工程学产生了积极影响，例如，将工具固定在更好的工作方向上。
设计零件只需几分钟
因此，当新的 E-Tron GT 推出时，制造近 200 种不同的工具、夹具和固定装置就成了一个巨大的挑战。而且，他们需要这些工具快速投入生产。设计这些工具需要花费大量的时间和专业知识。它们必须精确、便于使用且易于生产。这正是 trinckle 的 fixturemate 发挥重要作用的地方。Fixturemate 是专门设计用于创建装配夹具的软件。一个零件被导入并设置成正确的角度。然后通过添加底板、零件需要支撑的位置和孔来创建夹具，以便将其安装到桌面上。此外，还有一个现成工具库，例如夹具。该软件对用户非常友好，任何人都可以使用。在传统 CAD 软件中设计工具可能需要数小时，而在 fixturemate 中只需要 10-20 分钟。
"我们开始在这里生产奥迪 E Tron GT 全电动汽车。这款新车需要近两百个夹具和工具。Fixturemate 帮助我们在短时间内获得了大量的夹具，" Guelaylar 说，"我们将零件放入 Fixturemate，几分钟内就能从这个软件中取出夹具。通常，在传统结构中，我们需要二至四个小时，这取决于零件的大小。Fixturemate 非常容易使用。我们可以带学员来，向他们演示如何使用 fixturemate 软件，他们可以直接使用该软件，并在短时间内制作出夹具。”
奥迪车队使用 3D 打印技术的好处
奥迪车队不仅需要快速设计零件，还需要在很短的时间内生产出来。外包生产工具成本高昂，而且可能需要数周至数月的时间。因此，奥迪公司开始建立 3D 打印室。通过 Ultimaker S5 等多台打印机，奥迪车队可以满足他们的工具生产需求。现在，只需花费很少的成本，就能在一天内打印出工具。无需询价、向供应商介绍，也无需等待零件生产和交付。当零件不符合要求时，可以直接改进并重新打印。
适合工作的材料
大多数夹具都是使用 Tough PLA 打印的。这种材料具有与 ABS 相似的弯曲和强度特性，但打印非常容易，没有 ABS 的难题。还有使用 TPU95a 打印的用于保护汽车零件的工具。这种柔软的材料非常适合防止零件受损。
借助 UltiMaker 的生态系统，奥迪车队还可以使用数百种第三方材料。这些材料通常具有非常特殊的性能。Audi Sport 使用的其中一种材料是防静电聚乳酸（ESD-safe PLA），用于处理电子元件的夹具。使用 Ultimaker Cura 可以毫不费力地准备使用这些材料进行 3D 打印，因为打印配置文件在市场上免费提供。
"我们使用 Tough PLA，因为它便宜且易于使用。我们使用 TPU 主要是为了保护和保护汽车零件。我们还使用防静电安全材料，有时使用 ABS 或 PETG。对我们来说，3D 打印是一件非常快速的事情，对我们的工厂和工人都很有帮助，" Guelayler说。
奥迪车队在不断提高效率方面确实表现出色。通过使用 3D 打印工具，他们将工具生产成本降低了 80% 以上，同时在一天之内就能将这些工具交付给工人，而不是几周。此外，通过使用 fixturemate，奥迪车队还使夹具设计变得简单快捷。您不需要专门的 CAD 设计人员来创建夹具设计。从设计到 3D 打印，任何人都可以创建所需的工具，并开始从中受益。
