Europa

Stuttgart. Technologia druku 3D jest już stosowana w Porsche przy konstruowaniu prototypów, produkcji części zamiennych do klasycznych samochodów sportowych, a także w innych obszarach.

We współpracy ze swoimi partnerami, firmami Mahle i Trumpf, producent sportowych aut ustanawia nowy kamień milowy w zastosowaniu procesów addytywnych przy produkcji tych elementów napędu, które są poddawane dużym obciążeniom. Po raz pierwszy tłoki do mocarnego silnika flagowej odmiany 911 – GT2 RS – są teraz wytwarzane z użyciem drukarki 3D.

Druk 3D pozwala na wytwarzanie tłoków o strukturze zoptymalizowanej pod kątem działających na nie obciążeń. W rezultacie opracowane w ramach zaawansowanego projektu rozwojowego tłoki ważą o 10% mniej od kutych tłoków wytwarzanych seryjnie. Ponadto, w koronie mają zintegrowany zamknięty kanał chłodzący, którego nie można byłoby wyprodukować metodami konwencjonalnymi. „Nowe, lżejsze tłoki pozwalają nam na zwiększenie prędkości obrotowej silnika, zmniejszenie obciążenia temperaturowego tłoków i zoptymalizowanie procesu spalania” – wyjaśnił Frank Ickinger z działu rozwoju zaawansowanych napędów w Porsche. „Pozwala to na wyciągnięcie z 700-konnego silnika biturbo nawet o 30 KM wyższej mocy przy jednoczesnej poprawie efektywności”.

Tworzenie części warstwa po warstwie pozwala na realizację nowych i udoskonalonych projektów
Istnieje szereg różnych technologii druku 3D. Wszystkie opierają się na produkcji elementów warstwa po warstwie, bez potrzeby wcześniejszego wytwarzania specjalnego narzędzia czy formy. W ten sposób da się stworzyć praktycznie dowolny kształt geometryczny. Drukarka może bazować na danych projektowych pobieranych wprost z komputera. Procesy wytwarzania przyrostowego są zatem idealne, gdy chodzi o produkcję konstrukcji zaprojektowanych i zoptymalizowanych przy pomocy sztucznej inteligencji (AI). Tłoki do 911 GT2 RS zostały wyprodukowane z bardzo czystego proszku metalicznego, z wykorzystaniem laserowego łączenia metali (LMF – Laser Metal Fusion). Na czym to polega? Wiązka lasera podgrzewa i topi powierzchnię proszku odpowiadającą konturowi części. Porsche zainicjowało wspólny projekt razem ze swoimi firmami partnerskimi – Mahle i Trumpf. Jakość oraz wydajność komponentów sprawdzono przy użyciu techniki pomiarowej partnera projektu, firmy Zeiss.
Szerokie pole zastosowań i nowe potencjalne sposoby wykorzystania druku 3D w Porsche
Porsche korzysta już z wytwarzania przyrostowego w kilku obszarach. Na przykład od maja tego roku elementy produkowane metodą druku 3D znalazły zastosowanie przy produkcji w pełni kubełkowych foteli dla serii modelowych 911 i 718. Obicia ich siedzisk i oparć są częściowo wytwarzane przez drukarkę 3D. W przyszłości klienci będą mogli wybierać pomiędzy trzema poziomami twardości tapicerowania (twarda, średnia, miękka). Z kolei oddział Porsche Classic wykorzystuje addytywne procesy do reprodukcji niedostępnych już części z tworzyw sztucznych, stali i stopów. Na przykład łapa sprzęgła do Porsche 959 pochodzi obecnie z drukarki 3D. Łącznie, w ramach addytywnych procesów wytwarza się aktualnie około 20 reprodukowanych części do klasycznych modeli Porsche. Technologia ta jest dla Porsche interesująca pod względem technicznym i ekonomicznym również w przypadku specjalnych oraz niewielkich serii, a także motorsportu. Druk 3D oferuje więc producentowi znaczny potencjał w zakresie innowacji produktowych i procesowych, które w następstwie pozwolą klientom korzystać z fascynujących, indywidualnych produktów.