పోర్స్చే 3D ప్రింటెడ్ పిస్టన్లు తేలికగా ఉంటాయి మరియు మరింత హార్స్పవర్ను కూడా ఇస్తాయి

Anonim

పోర్స్చే 3D ప్రింటింగ్ టెక్నాలజీని చురుకుగా అన్వేషిస్తోంది మరియు ఇప్పుడు, మొదటిసారిగా, పిస్టన్ల వంటి అత్యంత ఒత్తిడితో కూడిన కదిలే భాగాలకు దీనిని వర్తింపజేస్తుంది. అవి ఇప్పటికీ ప్రోటోటైప్, కానీ ప్రింటెడ్ పిస్టన్లపై పరీక్షల మొదటి ఫలితాలు ఆశాజనకంగా ఉన్నాయి.

Porsche, Mahle మరియు Trumpf (ఉత్పత్తి మరియు ముద్రణ ప్రక్రియలను అభివృద్ధి చేసే) మధ్య అభివృద్ధి భాగస్వామ్యం ఫలితంగా, ఈ సాంకేతికతను పరీక్షించడానికి, జర్మన్ తయారీదారు ఈ పిస్టన్లను "రాక్షసుడు" 911 GT2 RS యొక్క ఫ్లాట్-సిక్స్లో సమీకరించాడు.

పిస్టన్లను ఎందుకు ప్రింట్ చేయాలి అని మీరు అడగవచ్చు.

911 GT2 RS ఇంజిన్లోని నకిలీ పిస్టన్లు ఇప్పటికే తేలిక, బలం మరియు మన్నికను మిళితం చేసే ఉత్పత్తి సాంకేతికతను ఉపయోగిస్తున్నాయి. వాగ్దానం చేయబడిన అధిక పనితీరు యొక్క కఠినతను తట్టుకోవడానికి అవసరమైన లక్షణాలు.

అయితే, మరింత ముందుకు వెళ్ళే అవకాశం ఉంది. 3D ప్రింటింగ్ లేదా సంకలిత తయారీ (లేయర్ల ద్వారా) పిస్టన్ డిజైన్ను ఆప్టిమైజ్ చేయడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది, ప్రత్యేకించి నిర్మాణ స్థాయిలో, మెటీరియల్ని మాత్రమే వర్తింపజేస్తుంది మరియు పిస్టన్పై శక్తులు పనిచేసే చోట మాత్రమే. సాంప్రదాయ తయారీ పద్ధతులతో పొందడం సాధ్యంకాని ఆప్టిమైజేషన్, 3D ప్రింటింగ్ ఆబ్జెక్ట్ లేయర్ని లేయర్ తర్వాత "సృష్టిస్తుంది", కొత్త ఫారమ్లను అన్వేషించడం సాధ్యపడుతుంది.

మా వార్తాలేఖకు సభ్యత్వాన్ని పొందండి

డిజైన్ ఆప్టిమైజేషన్ ఫలితంగా జ్యామితీయ ఆకృతుల కంటే ఎక్కువ ఆర్గానిక్గా ఉంటుంది, అవి ప్రకృతి నుండి నేరుగా వచ్చినట్లు అనిపిస్తుంది, అందుకే బయోనిక్ డిజైన్గా పేర్కొనబడింది.

చివరికి, మనకు అవసరమైన నిర్మాణ సమగ్రతతో కూడిన ఒక భాగం ఉంది - పోర్స్చే దాని ప్రింటెడ్ పిస్టన్లు నకిలీ వాటి కంటే కూడా బలంగా ఉన్నాయని చెప్పారు - అయితే తేలికైన కాంపోనెంట్లో ఈ ఫలితాలను సాధించడానికి తక్కువ పదార్థం అవసరం.

3D ప్రింటెడ్ పిస్టన్తో నకిలీ పిస్టన్ పోలిక

ప్రింటెడ్ పిస్టన్ (కుడి)తో నకిలీ పిస్టన్ (ఎడమ) పోలిక

10% తేలికైన, మరింత 300 rpm, మరింత 30 hp

ప్రింటెడ్ పోర్స్చే పిస్టన్ల విషయానికొస్తే, స్టాండర్డ్ 911 GT2 RSలో ఉపయోగించిన నకిలీ పిస్టన్లతో పోలిస్తే ఈ సాంకేతికత వాటి ద్రవ్యరాశిని 10% తగ్గించడానికి అనుమతించింది, అయితే పోర్స్చే యొక్క అధునాతన అభివృద్ధి విభాగానికి చెందిన ఫ్రాంక్ ఇకింగర్ ప్రకారం “మా అనుకరణలు ఉన్నాయి అని చూపిస్తున్నాయి. 20% వరకు బరువు పొదుపు సంభావ్యత”.

ఆటోమొబైల్లో, బరువు లేదా ద్రవ్యరాశి శత్రువు-ఇంజిన్లో కూడా అదే నిజం. పిస్టన్ ఒక కదిలే భాగం, కాబట్టి ద్రవ్యరాశిని తొలగించడం ప్రయోజనాలను తెస్తుంది. తేలికగా ఉండటం ద్వారా తక్కువ జడత్వం ఉంటుంది, కాబట్టి, సూత్రప్రాయంగా, దానిని తరలించడానికి తక్కువ ప్రయత్నం అవసరం.

ఫ్రాంక్ ఇకింగర్
ఫ్రాంక్ ఇకింగర్, పోర్స్చే అడ్వాన్స్డ్ డెవలప్మెంట్ డిపార్ట్మెంట్, టెస్ట్ బెంచ్పై ముద్రించిన పిస్టన్లలో ఒకటి

ఫలితంగా పోర్స్చే యొక్క ప్రింటెడ్ పిస్టన్లు 911 GT2 RS యొక్క 3.8 బిటుర్బో ఫ్లాట్-సిక్స్ను ప్రొడక్షన్ ఇంజిన్కు 300 rpm వద్ద అమలు చేయడానికి అనుమతించాయి, ఫలితంగా అదనంగా 30 hp గరిష్ట శక్తి లేదా 700 cvకి బదులుగా 730 hp లభిస్తుంది.

కానీ ప్రయోజనాలు పిస్టన్ యొక్క ఎక్కువ తేలికతో ముగియవు. మేము ఇప్పటికే చెప్పినట్లుగా, 3D ప్రింటింగ్ సాంప్రదాయ తయారీ పద్ధతులతో సాధించలేని మార్గాలను అనుమతిస్తుంది. ఈ ప్రింటెడ్ పిస్టన్ల విషయంలో, పిస్టన్ రింగుల వెనుక శీతలీకరణ వాహికను జోడించడానికి లేయర్ తయారీ అనుమతించబడుతుంది. ఇది పిస్టన్ లోపల ఒక క్లోజ్డ్ ట్యూబ్ లాగా ఉంటుంది, ఆయిల్ సర్క్యూట్ కోసం రెండు ఇన్లెట్ మరియు అవుట్లెట్ ఓపెనింగ్లు మాత్రమే ఉంటాయి.

పోర్స్చే 911 GT2 RS 2018
పోర్స్చే 911 GT2 RS

అదనపు శీతలీకరణ యొక్క ఈ పద్ధతిలో, ఆపరేషన్లో ఉన్నప్పుడు పిస్టన్ యొక్క ఉష్ణోగ్రత 20 ° C కంటే ఎక్కువగా పడిపోయింది, అది అత్యధిక ఉష్ణ లోడ్లకు లోబడి ఉంటుంది. పిస్టన్ యొక్క తక్కువ ఆపరేటింగ్ ఉష్ణోగ్రతను సాధించడం ద్వారా, పోర్స్చే దహనాన్ని ఆప్టిమైజ్ చేయగలిగింది, ఒత్తిడి మరియు ఉష్ణోగ్రతను పెంచుతుంది, ఫలితంగా మరింత సామర్థ్యం ఏర్పడుతుంది. ఫ్రాంక్ ఇకింగర్ చెప్పినట్లుగా:

"దహన యంత్రం ఇప్పటికీ భవిష్యత్తు కోసం ఎలా సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉందో చెప్పడానికి ఇది మంచి ఉదాహరణ."

ప్రింటెడ్ పోర్స్చే పిస్టన్లను ఎలా తయారు చేస్తారు

911 GT2 RS కోసం నకిలీ పిస్టన్లను అభివృద్ధి చేసి ఉత్పత్తి చేసిన Mahleతో కలిసి పని చేయడం - పిస్టన్లను ముద్రించడానికి "సిరా" వలె పనిచేసే లోహపు పొడిని అభివృద్ధి చేయడానికి వారిని అనుమతించింది. పౌడర్ 911 GT2 RS యొక్క నకిలీ పిస్టన్ల మాదిరిగానే, Mahle యొక్క M174+ అల్యూమినియం మిశ్రమాన్ని ఉపయోగిస్తుంది. అందువల్ల, ప్రింటెడ్ పిస్టన్ల లక్షణాలు నకిలీ పిస్టన్లతో పోల్చవచ్చు.

పిస్టన్ల 3డి ప్రింటింగ్

లేజర్ మెటాలిక్ పౌడర్ను కరిగించి, పొరల వారీగా పిస్టన్లు ఆకారాన్ని తీసుకుంటాయి.

ఉత్పత్తి మరియు ముద్రణ ప్రక్రియను అభివృద్ధి చేసిన ట్రంప్ఫ్ను నమోదు చేయండి. అధిక-ఖచ్చితమైన ట్రంప్ఫ్ ట్రూప్రింట్ 3000 3డి ప్రింటర్ ఎల్ఎమ్ఎఫ్ లేదా లేజర్ మెటల్ ఫ్యూజన్ అనే ప్రక్రియ ద్వారా పౌడర్, లేయర్ తర్వాత లేయర్ను ఫ్యూజ్ చేస్తుంది. ఈ ప్రక్రియలో పౌడర్ 0.02 మిమీ నుండి 0.1 మిమీ మందంతో లేజర్ పుంజం ద్వారా పొరల వారీగా కరిగించబడుతుంది.

ఈ సందర్భంలో దాదాపు 1200 లేయర్లు అవసరమవుతాయి, వీటిని ప్రింట్ చేయడానికి 12 గంటల సమయం పడుతుంది.

ట్రంప్ఫ్ ప్రింటింగ్ మెషిన్ ఐదు పిస్టన్లను ఏకకాలంలో ముద్రించడానికి అనుమతిస్తుంది మరియు ప్రింటెడ్ పిస్టన్లను జాగ్రత్తగా విశ్లేషించిన తర్వాత, జీస్తో భాగస్వామ్యంతో, అవి నకిలీ పిస్టన్ల నుండి భిన్నంగా లేవని నిర్ధారించబడింది.

3D ప్రింటెడ్ పిస్టన్లు

ట్రంప్ఫ్ ప్రింటర్ ఐదు పిస్టన్లను ఒకేసారి ప్రింట్ చేయగలదు.

పరీక్ష, పరీక్ష మరియు పరీక్ష

911 GT2 RS యొక్క ఫ్లాట్-సిక్స్లో వాటిని అమర్చిన తర్వాత, వాటిని పరీక్షించాల్సిన సమయం వచ్చింది. ఇంజిన్ను టెస్ట్ బెంచ్పై ఉంచడంతో, ఇది 200 గంటల పాటు ఓర్పు పరీక్షలో పరీక్షించబడింది.

నిర్వహించిన వివిధ పరీక్షలలో, వాటిలో ఒకటి హై-స్పీడ్ సర్క్యూట్లో 24-గంటల రేసును అనుకరించింది: ఇది సగటున 250 km/h వేగంతో సుమారు 6000 కిమీ దూరం "ప్రయాణించింది", ఇంధనం నింపడానికి స్టాప్లను కూడా అనుకరిస్తుంది. మరొక పరీక్షలో పూర్తి లోడ్లో 135 గంటలు మరియు వివిధ రేట్లలో 25 గంటలు ఉన్నాయి.

పోర్స్చే ప్రింటెడ్ పిస్టన్
ప్రింటెడ్ పిస్టన్ టెస్ట్ బెంచ్లో పరీక్షించిన తర్వాత తీసివేయబడింది

ఈ కఠినమైన పరీక్ష ఫలితం? పరీక్ష ఉత్తీర్ణులైంది, అన్ని ప్రింటెడ్ పిస్టన్లు ఎలాంటి సమస్యలను నమోదు చేయకుండానే పరీక్షలో ఉత్తీర్ణత సాధించాయి.

ఈ ప్రింటెడ్ పిస్టన్లు మార్కెట్లోకి రావడాన్ని మనం చూస్తామా?

అవును, మేము చూస్తాము, కానీ నిర్దిష్ట టైమ్టేబుల్ లేదు. 3D ప్రింటింగ్ టెక్నాలజీ కొన్ని దశాబ్దాలుగా ఉంది మరియు ఇది ఇప్పటికే ఆటోమోటివ్ పరిశ్రమలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతోంది, అయితే నిజం ఏమిటంటే ఇది దాని సామర్థ్యాన్ని ఉపరితలంపై మాత్రమే గీతలు చేసింది.

3D ప్రింటెడ్ పిస్టన్

భవిష్యత్ పోర్స్చే మోడల్లో ముద్రించిన పిస్టన్లను మనం చూస్తామా? చాలా మటుకు.

ఇది ఇప్పుడు ప్రోటోటైపింగ్లో ఒక సాధారణ సాంకేతికత. ఇది నిర్దిష్ట భాగాలను రూపొందించడానికి మరియు కాంపోనెంట్ డిజైన్లో విభిన్న వేరియంట్లను త్వరగా అన్వేషించడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది, వాటిని తయారు చేయడానికి యంత్రాలను అభివృద్ధి చేయకుండా, మొత్తం ప్రపంచ అవకాశాలను తెరుస్తుంది.

పోర్స్చే ఇప్పటికే ఈ సాంకేతికతను పోటీ మరియు దాని క్లాసిక్ల వంటి ఇతర రంగాలలో కూడా ఉపయోగిస్తోంది. Porsche Classic ఇప్పటికే 3D ప్రింటింగ్ ద్వారా క్లాసిక్ మోడల్ల కోసం 20 భాగాలను (ప్లాస్టిక్, స్టీల్ మరియు ఇతర లోహ మిశ్రమాలలో) ఉత్పత్తి చేస్తుంది, అవి ఇకపై ఉత్పత్తి చేయబడవు మరియు మళ్లీ ఉత్పత్తి చేయడం అసాధ్యం.

మేము ఈ సాంకేతికతను ప్రత్యేకమైన లేదా తక్కువ-ఉత్పత్తి మోడల్లలో లేదా ఎంపికలు లేదా అనుకూలీకరణ పరంగా కూడా వర్తింపజేయడాన్ని కూడా చూస్తాము - ఉదాహరణకు, ఈ సంవత్సరం, 3D ప్రింటింగ్ని ఉపయోగించి బాకెట్-శైలి సీటు 718 మరియు 911 కోసం ఒక ఎంపికగా అందుబాటులోకి వచ్చింది. —, ఈ రకమైన తయారీ ఆర్థికంగా మరియు సాంకేతికంగా మరింత ఆసక్తికరంగా మారుతుంది కాబట్టి.

3D బ్యాంక్

3D ప్రింటింగ్ ఉపయోగించి డ్రమ్ బెంచ్ యొక్క నమూనా

పోర్స్చే ఈ సాంకేతికతను అధిక-ఉత్పత్తి మోడల్లలో అమలు చేయడానికి కూడా కృషి చేస్తోంది, ఇది దీర్ఘకాలికంగా జరుగుతుంది. ఎంతసేపు? అదే మేము ఫ్రాంక్ ఇకింగర్ని అడిగాము మరియు అతని సమాధానం, “కనీసం 10 సంవత్సరాలు (2030)” అని ఖచ్చితంగా చెప్పకుండా — మేము వేచి ఉండాలి, కానీ 3D ప్రింటింగ్ యొక్క సంభావ్యత మరియు దాని అంతరాయం కలిగించే అంశం కాదనలేనిది.

ఇంకా చదవండి