ポリマーベース自動車部品のDfAMへの持続可能性の適用：IDeS + TRIZ

科学分野:

• 工学
• 材料科学
• 製造技術

背景:

• 積層造形（AM）と製造業4.0の概念は、産業生産を変革しています。
• 自動車用途では、性能、コスト、持続可能性のためにコンポーネント設計を最適化することが不可欠です。

研究 の 目的:

• 持続可能な積層造形のための製造業4.0ツールの統合を調査すること。
• 性能と環境への影響を高めるために、革新的な技術を使用して車両サスペンションアームを再設計すること。

主な方法:

• 製造業4.0ツールを用いた積層造形のための設計（DfAM）原則の適用。
• 有限要素法（FEM）解析およびコンピュータ支援製造（CAM）を備えたコンピュータ支援エンジニアリング（CAE）。
• 革新的な構造設計（IDeS）法とTRIZ方法論の統合。

主要な成果:

• Fused Deposition Modeling (FDM) ソースプロセスを使用した再設計された複合材車両サスペンションアーム。
• 従来のコンポーネントと比較して80%を超える重量削減を達成しました。
• 材料消費、労働力、スクラップ発生の削減を実証し、エネルギー使用量を削減しました。

結論:

• 本研究は、複雑な自動車部品に対するFDMソース積層造形の実現可能性を検証しています。
• 統合設計アプローチは、コンポーネントの持続可能性を大幅に向上させ、生産効率を最適化します。
• このホリスティックアプローチは、より持続可能な製造慣行と車両のエネルギー消費削減に貢献します。