La fabrication additive en alliage de titane accélère l'adoption de l'automobile : Xiaomi Auto achève la configuration en boucle fermée-de matériaux de base haut de gamme

La seconde moitié de la compétition des véhicules à énergies nouvelles repose sur de nouveaux matériaux légers et des processus de fabrication avancés. Grâce à la baisse des coûts et à la maturation des technologies, l'impression 3D par fusion sélective par laser (SLM) pour les alliages de titane est adoptée par les véhicules électriques du marché de masse. En investissant dansalliage de titanefabrication additive, Xiaomi Auto a construit un système technologique de matériaux diversifié couvrant l'acier à haute résistance, le moulage sous pression d'alliages d'aluminium-et la fabrication additive d'alliages de titane.

 

 

1. Avantages inhérents aux alliages de titane

• Les alliages de titane présentent une résistance spécifique élevée, une excellente résistance à la fatigue, une résistance à la corrosion et une tolérance à haute température-, offrant des effets d'allègement exceptionnels. Pour une résistance structurelle équivalente, les composants en titane pèsent plus de 40 % de moins que leurs homologues en acier et 20 % de moins que les alternatives en aluminium. La réduction de la masse non suspendue améliore l’efficacité énergétique, l’autonomie et la tenue de route du véhicule.
• Leur inconvénient majeur réside dans les procédés classiques de forgeage et de découpe : formage complexe, gaspillage de matière élevé et coûts de production excessifs, qui ont longtemps empêché un déploiement automobile de masse.

 

2. La fabrication additive brise les barrières des processus

L'impression 3D métal élimine le besoin de moules et permet la consolidation intégrée de plusieurs pièces discrètes. Combiné à une optimisation topologique, il produit des structures légères creuses et réduit considérablement les déchets de matériaux. La technologie est applicable aux supports de châssis, aux étriers de frein, aux composants de gestion thermique irrégulière et bien plus encore.

 

3. Commercialisation dans l’ensemble de l’industrie

L'impression 3D en alliage de titane était autrefois réservée aux supercars haut de gamme. Aujourd'hui, la baisse des prix de la poudre de titane produite dans le pays, l'efficacité accrue des équipements d'impression et l'amélioration de la stabilité des processus ont jeté les bases d'une adoption à grande échelle-sur le marché de masse des véhicules électriques.

 

 

1. Établir un-écosystème complet de matériaux pour véhicules

Saisissant l'opportunité de transformation technologique du secteur, Xiaomi Auto poursuit une R&D indépendante sur les matériaux. La série SU7 adopte des solutions matérielles différenciées : l'alliage Xiaomi Titan auto--développé pour le moulage sous pression intégré-, associé à un acier à ultra-haute résistance-de 2 200 MPa. La marque dispose de systèmes de production de masse matures-pour l'aluminium et l'acier-à haute résistance, tout en développant l'impression 3D en alliage de titane pour les composants de base des modèles-hautes performances. Cela crée une matrice de matériaux multicouches équilibrant la fabricabilité de masse et les performances extrêmes.

 

2. Construire une base technique solide grâce au talent et aux brevets

• Xiaomi Auto a formé une équipe R&D dédiée à la fabrication additive d'alliages de titane afin de conquérir les technologies de base, notamment les formulations de poudres et les processus d'impression. Les collaborations avec de nouvelles entreprises de matériaux ont donné lieu à plusieurs brevets couvrant l'ensemble du flux de travail de l'impression 3D en alliage de titane de qualité automobile.
• Les ingénieurs ont optimisé la poudre d'alliage de titane TC4 pour atténuer les défauts de formage et améliorer la ténacité et la résistance à la fatigue des composants. Le matériau convient aux châssis de véhicules électriques et aux pièces de freins, réalisant une R&D indépendante de bout en bout couvrant le développement de poudres, la fabrication additive et l'assemblage de véhicules.

 

 

1.-Progrès à la pointe du secteur

La technologie d'impression 3D en alliage de titane de Xiaomi Auto a été validée sur de vrais-véhicules et a été déployée en petits lots sur le SU7 Ultra pour des kits aérodynamiques et des connecteurs intérieurs de précision-alors que la plupart des concurrents restent confinés à la recherche en laboratoire-au stade.

 

2. Trois scénarios d'application de base

① Composants légers du châssis sans suspension : les supports de suspension imprimés intégralement réduisent le poids pour améliorer la maniabilité et le filtrage des vibrations ;
② Composants de frein-hautes performances : la résistance thermique supérieure des alliages de titane améliore les performances de freinage dans des conditions de conduite extrêmes ;
③ Composants de gestion thermique irréguliers avec canaux d'écoulement complexes : optimisez l'échange thermique pour la plate-forme haute -tension de 800 V et stabilisez le contrôle thermique des trois-systèmes électriques.

 

3. Avantage d’efficacité en R&D

La fabrication rapide de prototypes raccourcit les cycles de développement et de validation des véhicules et accélère l’itération du modèle.

 

 

1. Architecture matérielle à plusieurs niveaux auto--qui équilibre les coûts et les performances

Contrairement à la plupart des constructeurs automobiles qui s'approvisionnent en composants finis en externe, Xiaomi Auto s'est étendu en amont aux matières premières et aux processus de fabrication de base pour créer un système de matériaux à plusieurs niveaux : de l'aluminium moulé sous pression intégré et de l'acier à ultra-haute résistance-sont utilisés pour les carrosseries de véhicules grand public afin de réduire les coûts de production de masse-, tandis que la fabrication additive en alliage de titane est réservée aux pièces essentielles des modèles haut de gamme à hautes-performances afin d'augmenter la capacité globale du véhicule.

 

2. L’itération technologique synergique crée un fossé technique indépendant

La solution matérielle à plusieurs niveaux est compatible avec tous les véhicules construits sur la plate-forme purement électrique Modena et l'architecture Kunlun, s'adressant à la fois aux voitures familiales du marché de masse-et aux véhicules de performance phares. Associée au système de simulation d'IA multi-matériaux-auto-développé-, la marque peut rapidement simuler les performances mécaniques des composants dans des conditions de fonctionnement pour accélérer les mises à niveau itératives des structures matérielles. Cette intégration unifie la recherche sur les matériaux, les processus de fabrication et la conception des véhicules, résolvant ainsi le défi de longue date de l'industrie que constituent les flux de travail techniques fragmentés entre différents segments.

 

 

Ruihang, en tant que fabricant direct de produits en titane, fournit des matières premières de qualité optimale pour la fabrication additive d'alliages de titane. Si vous avez des besoins d'achat, n'hésitez pas à nous contacter par e-mail :Sam.Rui@bjrh-titanium.com