Tehnologija 3D tiskanja proizvaja vrhunske dele dirkalnih avtomobilov

Jul 21, 2022

Ne glede na to, ali ste na stezi ali izven nje, je hitrost ključ do uspeha, moč za njo pa je močan inženirski dizajn in proizvodne zmogljivosti. Konkurenca je vse močnejša, načrtovanje in izdelava delov pa se soočata tudi z velikimi izzivi. Za primer vzemimo turbopolnilnik, primarno opremo za izboljšanje hitrosti. Turbopolnilnik na dirkalnem področju ima izjemno zapletene oblike, geometrijske značilnosti in materiale. Kot taka je bila edina razpoložljiva metoda, vendar so njene pomanjkljivosti in omejitve prav tako očitne.

Turbocharger


Dirkalnik mora izboljšati svojo konkurenčnost. Poskrbeti mora, da ključni deli dosežejo večjo zmogljivost po načelu enostavne zasnove in zahteva natančno ravnovesje sil. To neizogibno zahteva pogoste spremembe dizajna in v skladu s tem zahteva prilagodljivost in učinkovitost. S proizvodnim postopkom, ki je zapleten postopek vlivanja, ni mogoče zadovoljiti. Več kot je procesov, večje je tveganje za napake, večja je možnost napak in daljši je proizvodni cikel. Da bi turbopolnilnik deloval učinkovito, mora biti učinkovito izoliran, struktura z dvojno steno pa se uporablja za oblikovanje zračne reže, da se prepreči notranji prenos toplote na ohišje. Vendar pa je težava strukture z dvojno steno, da jo je težko uliti.


Za vzdrževanje idealnega delovnega tlaka moramo izpušne pline izvajati skozi dva wastegate-a. Metoda ulivanja je ločena izdelava glavnega ohišja in dveh odtočnih vrat ter nato naknadna montaža, kar znatno poveča stroške in težo. Zmanjšanje teže motorja je še en izziv, povprečna konstrukcijska hitrost avtomobila je več kot 200 km/h, zmanjšanje teže pa lahko močno izboljša zmogljivost. Zato mora biti debelina stene vseh delov čim manjša, da se zmanjša teža motorja, vendar je trdnost tankostenskih ulitkov nezadostna.


Poleg tega je proizvodni cikel v bistvu razmeroma dolg, čeprav lahko postopek litja oblikuje tudi številne zapletene notranje geometrijske značilnosti ali funkcionalne površine. Poleg tega nekaterih oblik ulitkov ni mogoče oblikovati, kot so geometrijske značilnosti v zaprtih votlinah, ki jih ni mogoče oblikovati z metodami ulivanja, niti jih ni mogoče oblikovati v nadaljnji obdelavi. Zato bomo pri oblikovanju turbopolnilnika v zgodnji fazi omejeni s postopkom ulivanja.


Vložek ima številne procesne povezave in dolg proizvodni cikel, kar otežuje izpolnjevanje hitrih zahtev dirkalnih avtomobilov. Nadaljnje izboljšave zmogljivosti zahtevajo uporabo naprednejše tehnologije, ki avtomobilu omogoča postavljanje novih rekordov krogov.

3D printing integrated turbocharger


V primerjavi z metodo vlitja deli dirkalnih avtomobilov F1, izdelani s kovinskim 3D-tiskanjem, proizvajalcem zagotavljajo očitne prednosti pri stroških časa in proizvodnih stroških. Vse večje število proizvajalcev vrhunskih avtomobilov uporablja aditivno proizvodnjo v proizvodnji za hitro in zanesljivo doseganje svojih proizvodnih ciljev.


Pošlji povpraševanje