Porsche — это производитель представительских автомобилей, постоянно совершенствующийся, имеющий 90-летнюю высокую репутацию в немецком машиностроении. Если Porsche принимает производственный метод, он должен быть надежным и поддерживать кривую роста их автомобильных характеристик. Знаменитый автопроизводитель недавно окончательно протестировал 3D-печать, напечатав алюминиевые поршни для двигателя Porsche 911 GT2 RS, где новые поршни сравнивались со стандартными в течение 200 часов высокоскоростной работы.
Благодаря встроенному охлаждающему каналу температура поршня была снижена на 68°F (19,8°С), что повышает эффективность работы за счет снижения количества энергии, теряемой на нагрев. Печатные поршни не только на 10% легче, но и жестче. Это потому, что проектировщики могли использовать генеративное проектирование, процесс моделирования, в котором автоматизированное компьютерное моделирование выводит наиболее эффективную геометрию для заданного сценария.
Фрэнк Икингер, руководитель проекта Porsche: «Мы виртуально смоделировали поршни и ввели нагрузки. Топологическая оптимизация находит пути загрузки и информирует, где материал должен быть добавлен или уменьшен, чтобы деталь в конечном счете оставалась неповрежденной. Это создает бионическую структуру, которая не может быть изготовлена с использованием обычных методов литья или ковки. Porsche сотрудничал с компанией Mahle, которая поставляла алюминиевый порошок и завершала финальную часть, и Trumpf, которая поставляла металлический 3D-принтер. Перед установкой на испытательный двигатель поршни были тщательно проверены на микроскопическом уровне на наличие пустот или трещин компанией Zeiss. Они прошли тест с честью, иначе не были бы установлены для настоящего испытания».
3,8-литровый, твин-турбо, плоский шестицилиндровый двигатель в GT2 RS выдает 700 лошадиных сил, но печатные поршни добавили еще 30 лошадей, — впечатляющий прирост более чем на 4%. В мире представительских автомобилей 4% — это очень много, особенно в двигателе, который и без того мощный. Большинство автопроизводителей уже интегрировали AM в свои производственные линии некритических деталей. Porsche намеревается (и другие производители высокопроизводительных автомобилей) печатать больше компонентов двигателя и деталей под капотом, чтобы получить преимущество над конкурентами.
По материалам 3D Printing.com
