فناوری پرینت سه بعدی قطعات برتر خودروهای مسابقه ای را تولید می کند

Jul 21, 2022

چه در پیست و چه خارج از آن، سرعت کلید موفقیت است و قدرت پشت آن، طراحی مهندسی و قابلیت های ساخت قوی است. رقابت در حال تشدید است و طراحی و ساخت قطعات نیز با چالش های عظیمی روبرو است. به عنوان مثال توربوشارژر، تجهیزات اولیه برای بهبود سرعت را در نظر بگیرید. توربوشارژر در میدان مسابقه دارای اشکال، ویژگی های هندسی و مواد بسیار پیچیده است. به این ترتیب، ریخته گری سرمایه گذاری تنها روش موجود بود، اما کاستی ها و محدودیت های آن به همان اندازه آشکار است.

Turbocharger


ماشین مسابقه ای نیاز به بهبود رقابت پذیری خود دارد. این باید باعث شود که قطعات کلیدی بر اساس اصل طراحی ساده به عملکرد بالاتری دست یابند و به تعادل دقیق نیرو نیاز دارد. این امر به ناچار نیاز به تغییرات مکرر طراحی دارد و بر این اساس نیاز به انعطاف پذیری و کارایی دارد. فرآیند تولید، که فرآیند ریخته گری سرمایه گذاری پیچیده است، قابل ارضا نیست. هرچه فرآیندهای بیشتری وجود داشته باشد، خطر خطا بالاتر، احتمال نقص بیشتر و چرخه تولید طولانی تر می شود. برای اینکه توربوشارژر به طور موثر کار کند، باید به طور موثر عایق بندی شود و ساختار دو جداره برای ایجاد شکاف هوا برای جلوگیری از انتقال حرارت داخلی به بدنه استفاده می شود. با این حال، مشکل سازه دوجداره این است که ریخته گری آن دشوار است.


برای حفظ فشار کاری ایده آل، باید از دو دریچه تخلیه اگزوز کنیم. روش ریخته‌گری به این صورت است که محفظه اصلی و دو دریچه ضایعات را جداگانه ساخته و سپس مونتاژ بعدی را انجام می‌دهند که هزینه و وزن را به میزان قابل توجهی افزایش می‌دهد. کاهش وزن موتور یکی دیگر از چالش هاست، میانگین سرعت طراحی خودرو بیش از 200 کیلومتر در ساعت است و کاهش وزن می تواند عملکرد را تا حد زیادی بهبود بخشد. بنابراین، ضخامت دیواره تمام قطعات باید تا حد امکان نازک باشد تا وزن موتور کاهش یابد، اما استحکام قطعات ریخته گری جداره نازک کافی نیست.


علاوه بر این، اگرچه فرآیند ریخته‌گری می‌تواند بسیاری از ویژگی‌های هندسی داخلی پیچیده یا سطوح عملکردی را تشکیل دهد، اما اساساً چرخه تولید نسبتاً طولانی است. علاوه بر این، برخی از قالب های ریخته گری نمی توانند شکل بگیرند، مانند ویژگی های هندسی در حفره های بسته که نمی توانند با روش های ریخته گری تشکیل شوند، و همچنین نمی توان آنها را در پردازش بعدی تشکیل داد. بنابراین، هنگامی که ما توربوشارژر را در مراحل اولیه طراحی می کنیم، در فرآیند ریخته گری محدود می شویم.


ریخته گری سرمایه گذاری دارای پیوندهای فرآیندی و چرخه تولید طولانی است که برآوردن نیازهای سریع اتومبیل های مسابقه را دشوار می کند. بهبودهای بیشتر در عملکرد مستلزم استفاده از فناوری پیشرفته تری است تا خودرو بتواند رکوردهای دور جدیدی را ثبت کند.

3D printing integrated turbocharger


در مقایسه با روش ریخته‌گری سرمایه‌گذاری، قطعات خودروی مسابقه‌ای F1 که توسط پرینت سه بعدی فلزی تولید می‌شوند، مزایای آشکاری را در هزینه‌های زمانی و هزینه‌های ساخت به تولیدکنندگان ارائه می‌دهند. تعداد فزاینده ای از خودروسازان سطح بالا از تولید افزودنی در تولید استفاده می کنند تا به سرعت و با اطمینان به اهداف تولید خود دست یابند.


ارسال درخواست