1903年，亨利·福特創立了福特汽車(chē)公司，總部設在美國密歇根州的迪爾伯恩，現已是全球知(zhī)名的汽車(chē)制造商(shāng)。福特野馬系列自1964年開(kāi)始投入生(shēng)産，是福特公司生(shēng)産最久的車(chē)型。

挑戰

用于精準定位并安裝福特野馬的三角窗的夾具存在數個需要改進的問題。

昂貴

制造這種工(gōng)具需經過耗時的數控加工(gōng)和焊接過程。

低效

目前的工(gōng)具設計限制了視線，增加了安裝難度，外(wài)部的氣動管路也增加了夾具的占用空間。

笨重

整個金屬夾具裏有空氣管路和定位裝置，因此非常笨重，不符合人體(tǐ)工(gōng)程學，難以使用。

未采用增材制造技術時的校準夾具

解決方案

使用FDM技術制造新型夾具改進設計：

a.扳機式的雙控開(kāi)關，改善人體(tǐ)工(gōng)程學。

b.現有的定位夾具細節、安裝支架和氣動控制裝置可以繼續使用。

c.集成的氣動管定位器和經優化的氣動閥和開(kāi)關支架。

d.人體(tǐ)工(gōng)程學手柄。

在需要提高強度之處提高材料密度，其他不需要的地方則降低密度。

采用增材制造技術制造的校準夾具

效果

在完成第一(yī)次設計叠代後，福特察覺到了仍需進行額外(wài)的改進。車(chē)窗吊架上的細節被車(chē)架的上杆遮擋住了，此外(wài)，當主真空吸盤被激活時，在橫向方向上出現了偏移。爲了解決這些問題，上軌被上移，細節支架也得到了重新設計，以便在生(shēng)産過程中(zhōng)提供更好的視野。

另外(wài)，還新增了一(yī)個内肋管，以增加框架強度，在不改變外(wài)部形狀的情況下(xià)增加橫向剛度。這款夾具使用了Nylon 12碳纖維材料，在不影響強度和剛度的前提下(xià)，還減輕了重量。3D打印的校準夾具在完全組裝後其重量降低至不到5kg，減輕了操作人員(yuán)的負擔。

增材制造使福特能夠進行設計叠代并進行測試，還能快速進行額外(wài)的修改。與使用數控加工(gōng)技術相比，增材制造成本更低、速度更快。