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摩托車(chē)，自行車(chē)及跑車(chē)制造商KTM是3D打印技術(shù)的應用者，KTM 通過(guò)旗下KTM 科技（KTM Technologies）開(kāi)展3D打印相關(guān)的研發(fā)工作。KTM 科技致力于新工藝的認證和基準測試，他們開(kāi)展的最新一項3D打印研究是纖維增強復合材料與3D打印技術(shù)在制造輕量化零部件領(lǐng)域的應用。
KTM 科技對幾種不同碳纖維、玻璃纖維增強材料進(jìn)行了研究，根據產(chǎn)品來(lái)設置特定的3D打印參數，評估合理的后處理方法。KTM 科技最新的一個(gè)研究案例是3D打印輕量化摩托車(chē)制動(dòng)桿，在研究過(guò)程中，團隊使用拓撲優(yōu)化技術(shù)進(jìn)行了制動(dòng)桿的重新設計，并使用連續纖維增強塑料（CFRP）復合材料以及3D打印技術(shù)制造制動(dòng)桿。
 替代金屬 KTM 科技的主要工作是開(kāi)展復合材料的應用，該公司起源于2007年，當時(shí)KTM Sportmotorcycle 決定實(shí)現 CFRP跑車(chē)的小批量生產(chǎn)，為了實(shí)現這一目標，KTM 組建了一支經(jīng)驗豐富的輕型和碳復合材料工程師團隊。根據3D科學(xué)谷的市場(chǎng)觀(guān)察，此后通過(guò)建立復合實(shí)驗室以及內部3D打印/增材制造系統的投入使用，KTM 科技進(jìn)一步增強了在復合材料應用開(kāi)發(fā)領(lǐng)域的技術(shù)實(shí)力。
KTM 集團安裝了多種3D打印設備，包括選區激光熔融、選區激光燒結、多射流熔融，以及熱熔長(cháng)絲擠出、光固化設備。
復合材料技術(shù)與3D打印/增材制造工藝，使KTM 能夠開(kāi)發(fā)一些具有復雜三維結構的聚合物零件，這些零件可承受標準載荷情況。KTM 的技術(shù)解決方案是使用負載路徑定向連續纖維增強塑料，從而使3D打印復合材料零件實(shí)現裝載情況。
KTM 科技通過(guò)3D打印制動(dòng)桿的研究，驗證了3D打印和纖維增強材料在輕量化部件制造中的潛力。KTM 開(kāi)發(fā)的3D打印摩托車(chē)長(cháng)形制動(dòng)桿，與ISO 8710標準的鋁合金（AlSi10Mg ）3D打印制動(dòng)桿相比，重量進(jìn)一步減輕了40％。
3D科學(xué)谷了解到，在開(kāi)展此研究的第一階段，KTM 科技根據所需的技術(shù)規范研究可能使用的材料。接下來(lái)是進(jìn)行設計，KTM 科技使用了拓撲優(yōu)化設計，目標是獲得最大剛度，并使所需的制造材料減少35%。通過(guò)這一方式，團隊設計出3D打印制動(dòng)桿的第一個(gè)概念原型以及隨后的晶格結構表征。
在第二階段，KTM 科技對制動(dòng)桿數字設計模型的性能進(jìn)行仿真模擬，然后選擇合適的制造技術(shù)和材料。在第三階段中，KTM 科技的團隊通過(guò)合作伙伴制造零件的原型，并根據原型進(jìn)行設計迭代。
在第四階段，團隊需要根據幾種不同3D打印技術(shù)和材料制造的制動(dòng)桿原型，考慮隨后的材料復合雜交以及不同打印材料的可打印性。KTM 使用的材料包括PA 復合材料。
KTM 表示，通過(guò)纖維增強復合材料開(kāi)發(fā)的3D打印制動(dòng)桿滿(mǎn)足了初始要求, 3D打印制動(dòng)桿輕量化系數提高了40%，滿(mǎn)足ISO 8710要求。KTM 通過(guò)輕量化3D打印制動(dòng)桿的研究，對復合材料3D打印工藝進(jìn)行了進(jìn)一步驗證，證明纖維增強3D打印零部件可以像金屬部件一樣堅固耐用，并且成本和重量更低。
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