福特为制动盘3D打印方法申请专利

福特全球技术有限责任公司是福特汽车公司的专利管理和版权部门，已经提交了一份申请，详细说明了使用3D打印制造轻型制动盘的方法。

所描述的方法是激光金属沉积(LMD)，能够将新材料添加到预制基板。

制动盘的Digram。图像通过混合轻质制动盘和生产方法

创新的最前沿

多年来，福特一直致力于创新的前沿，在开发和采用增材制造工艺方面投入了大量的时间和金钱。早在2015年，该公司就参与了Carbon3D的CLIP 3D打印技术早期访问计划。福特还拥有Stratasys 的早期无限构建系统。

最近，该公司将福特智能移动负责人Jim Hackett提升为负责提升先进制造业的首席执行官，并在2018年初为马萨诸塞州3D打印机制造商Desktop Metal 筹集了6500万美元的资金。

制动盘通常由铸铁制成，并加工成所需的设计形状。然而，福特正在寻求使用铝，这有可能使其铸铁对应物的重量减少50%，从而轻量化替代品。

然而，如专利申请所详述的“这种制动盘”具有明显的缺点。

“一方面，与灰铸铁材料相比，铝合金不具备必要的耐磨性，铝铸铁合金的熔点也低于650℃。”

在典型的自动电机和运动(AMS)测试中，重复的制动操作会产生超过750°C的温度，这会使全铝制动盘液化。因此，铝需要某种加固。然后，挑战在于当作为合金组合时，在铝的导电性和光性之间保持平衡。

如发明人所述：“在通过使用激光沉积焊接工艺或3D打印工艺进行摩擦环的熔融冶金建立期间，粉末形式的快速凝固的铝合金保持其有利的机械性能。”

“通过这种方式，例如可以实现摩擦环的高水平的热稳定性和高水平的耐磨性，从而可以省去摩擦环的后涂层。”

全混合轻质制动盘及生产方法

福特的“混合轻质制动盘和生产方法”已于2017年1月20日提交。截至发布时，该公司目前正在申请该方法的专利，日期为2018年1月22日。

发明制动盘制造方法的人员均由德国福特汽车公司使用。Paul Zandbergen Zandbergen，先进底盘技术和BEV机箱架构主管； Maik Broda先进材料与工艺； Raphael Koch，增材制造研究工程师； 和热喷涂技术专家Clemens Verpoort。