Porsche ap aktivman eksplore teknoloji enprime 3D epi kounye a, pou premye fwa, aplike li nan eleman k ap deplase ki gen anpil estrès tankou piston. Yo toujou yon pwototip, men premye rezilta tès yo sou piston enprime yo pwomèt.
Rezilta nan yon patenarya devlopman ant Porsche, Mahle ak Trumpf (ki devlope pwodiksyon an ak pwosesis enprime), yo teste teknoloji sa a, manifakti Alman an reyini piston sa yo nan plat-sis nan "mons" 911 GT2 RS la.
Ou ta ka mande, poukisa enprime piston?
Pistons fòje nan motè 911 GT2 RS la deja sèvi ak yon teknoloji pwodiksyon ki konbine légèreté, fòs ak rezistans. Karakteristik esansyèl pou kenbe tèt ak gwo pèfòmans pwomèt la.
Sepandan, li posib ale pi lwen. Enpresyon 3D oswa fabrikasyon aditif (pa kouch) pèmèt ou optimize konsepsyon piston an, espesyalman nan nivo estriktirèl, aplike materyèl sèlman epi sèlman kote fòs yo aji sou piston an. Yon optimize enposib jwenn ak metòd fabrikasyon tradisyonèl yo, sèlman posib paske enprime 3D "kreye" kouch objè a apre kouch, sa ki fè li posib yo eksplore nouvo fòm.
Abònman nan bilten nou an
Optimizasyon konsepsyon an rezilta nan plis òganik pase fòm jewometrik ki sanble soti dirèkteman nan lanati, kidonk deziyasyon an nan konsepsyon byonik.
Nan fen a, nou gen yon eleman ki gen entegrite estriktirèl ki nesesè - Porsche di piston enprime li yo menm pi fò pase sa yo fòje - men mwens materyèl ki nesesè pou reyalize rezilta sa a nan yon eleman pi lejè.
Konparezon piston fòje (gòch) ak piston enprime (adwat).
10% pi lejè, plis 300 rpm, plis 30 hp
Nan ka enprime piston Porsche, teknoloji sa a pèmèt yo diminye mas yo pa 10% konpare ak piston fòje yo itilize nan estanda 911 GT2 RS la, men dapre Frank Ickinger nan depatman devlopman avanse Porsche a "simulation nou yo montre ke gen yon potansyèl ki rive jiska 20% ekonomi pwa".
Nan yon otomobil, pwa, oswa pito mas, se lènmi an - menm bagay la tou vre nan yon motè. Piston an se yon eleman k ap deplase, kidonk retire mas pote avantaj. Lè yo pi lejè gen mwens inèsi, kidonk, nan prensip, yo pral bezwen mwens efò pou deplase li.
Rezilta a se ke piston enprime Porsche a te pèmèt 911 GT2 RS 3.8 biturbo plat-sis la kouri nan 300 rpm anlè motè pwodiksyon an, sa ki lakòz yon lòt 30 hp nan pouvwa maksimòm, oswa 730 hp olye pou yo 700 cv.
Men, avantaj yo pa fini ak pi gwo légèreté nan piston an. Kòm nou te deja mansyone, enprime 3D pèmèt fason ki enposib reyalize ak metòd fabrikasyon tradisyonèl yo. Nan ka a nan piston enprime sa yo, manifakti kouch pèmèt pou adisyon a nan yon kanal refwadisman dèyè bag yo piston. Li se tankou yon tib fèmen andedan piston an, ak sèlman de inlet ak priz ouvèti pou sikwi lwil la.
Avèk metòd sa a nan refwadisman adisyonèl, tanperati a nan piston an lè nan operasyon te tonbe pa plis pase 20 ° C jisteman kote li se sijè a pi wo chaj yo tèmik. Pa reyalize pi ba tanperati fonksyònman nan piston an, Porsche tou jere yo optimize combustion, ogmante presyon ak tanperati, sa ki lakòz plis efikasite. Jan Frank Ickinger di:
"Sa a se yon bon egzanp sou fason motè ki degaje konbisyon an toujou gen potansyèl pou lavni an."
Ki jan yo enprime piston Porsche yo fè
Kolabore ak Mahle - ki te devlope ak pwodui piston fòje pou 911 GT2 RS la - te pèmèt yo devlope poud metalik ki sèvi kòm "lank" pou enprime piston yo. Poud lan sèvi ak alyaj aliminyòm M174 + Mahle a, menm jan ak piston fòje 911 GT2 RS la. Se konsa, karakteristik sa yo nan piston enprime yo konparab ak sa yo ki nan piston fòje.
Lazè a fonn poud metalik la epi, kouch pa kouch, piston yo pran fòm.
Antre nan Trumpf, ki te devlope pwodiksyon an ak pwosesis enprime. Enprimant 3D Trumpf TruPrint 3000 ki gen gwo presizyon fusion poud lan, kouch apre kouch, atravè yon pwosesis ki rele LMF, oswa fizyon metal lazè. Nan pwosesis sa a poud lan fonn pa yon reyon lazè ak yon epesè nan 0.02 mm a 0.1 mm, kouch pa kouch.
Nan ka sa a, yo bezwen apeprè 1200 kouch ki pral pran apeprè 12 èdtan pou enprime.
Machin enprime Trumpf la pèmèt enprime senk piston an menm tan epi apre yon analiz atansyon sou piston enprime yo, an patenarya ak Zeiss, li te konfime ke yo pa diferan de piston fòje.
Enprimant Trumpf a ka enprime senk piston an menm tan.
tès, tès ak tès
Apre yo fin monte sou sis plat 911 GT2 RS la, li lè pou teste yo. Avèk motè a mete sou yon ban tès, li te teste nan yon tès andirans pou 200 èdtan.
Pami divès kalite tès yo te fè, youn nan yo te simulation yon kous 24 èdtan sou yon sikwi gwo vitès: li te "vwayaje" apeprè 6000 km distans nan yon vitès mwayèn nan 250 km / h, menm similye arè pou ravitaye. Yon lòt tès enkli 135 èdtan nan chaj plen ak 25 èdtan nan pousantaj diferan.
Rezilta tès difisil sa a? Tès te pase, ak tout piston enprime yo te pase tès la san yo pa anrejistre nenpòt kalite pwoblèm.
Èske nou pral wè piston enprime sa yo frape mache a?
Wi, nou pral wè, men pa gen okenn orè espesifik. Teknoloji enprime 3D te alantou pou kèk deseni epi li deja itilize anpil nan endistri otomobil la, men verite a se ke li te sèlman grate sifas potansyèl li yo.
Èske nou pral wè piston anprint sou yon modèl Porsche nan lavni? Gen anpil chans.
Kounye a li se yon teknoloji komen nan pwototip. Li pèmèt ou kreye konpozan espesifik e menm eksplore diferan varyant nan konsepsyon eleman byen vit san yo pa bezwen devlope machin yo fè yo, louvri moute yon mond antye nan posiblite.
Porsche deja itilize teknoloji sa a nan lòt domèn tou, tankou nan konpetisyon ak klasik li yo. Porsche Classic deja pwodui 20 pati (an plastik, asye ak lòt alyaj metalik) pou modèl klasik atravè enprime 3D, ki pa te pwodwi ankò e ki ta enposib pou pwodwi ankò.
Nou pral wè tou ke teknoloji sa a ap aplike nan modèl espesyal oswa ba-pwodiksyon, oswa menm an tèm de opsyon oswa personnalisation - pou egzanp, ane sa a, yon chèz-style baquet ki itilize enprime 3D te vin disponib kòm yon opsyon pou 718 ak 911 la. —, depi sa a ki kalite manifakti vire soti nan ekonomikman ak teknikman pi enteresan.
Pwototip nan ban tanbou lè l sèvi avèk enprime 3D
Porsche ap travay tou pou aplike teknoloji sa a nan modèl gwo pwodiksyon, yon bagay ki pral rive nan tèm long la. Konbyen tan? Se sa nou te mande Frank Ickinger, ak repons li, san yo pa bay sètitid absoli, "omwen 10 ane (2030)" - nou dwe rete tann, men potansyèl la nan enprime 3D kòm byen ke faktè deranje li yo se nye.