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2019車身新材料新工藝

已安裝在Chiron車上,布加迪通過金屬3D打印批量生產電機支架

2019-6-10 10:57 126 0 來自: 3D科學谷
簡介
【汽車輕量化在線】布加迪已成為通過金屬3D打印加速汽車行業工業技術應用的頭部企業。迄今,布加迪已經開發了3D打印的功能性零部件-制動鉗、擾流板支架、電機支架以及前橋差速器。而令人興奮的是,布加迪采用選區激 ...

【汽車輕量化在線】布加迪已成為通過金屬3D打印加速汽車行業工業技術應用的頭部企業。迄今,布加迪已經開發了3D打印的功能性零部件-制動鉗、擾流板支架、電機支架以及前橋差速器。而令人興奮的是,布加迪采用選區激光熔化SLM 金屬3D打印技術,對電動機支架進行批量生產,電機支架已安裝在Chiron系列新型車輛中。

圖片:布加迪批量生產的電機支架


block 改變設計提升性能,推進生產

豪華汽車制造商布加迪應用選區激光熔化金屬3D打印技術已有多年,布加迪應用這一技術的最終目標不是制造汽車零部件新產品的原型,而是用于最終零部件的生產。

根據3D科學谷的了解,布加迪為Chiron超級跑車重新設計了小型電機支架,這個支架中集成了冷卻水路,而這種功能集成的復雜部件,只有通過3D打印-增材制造技術才能夠實現。在功能上,這款3D打印小型電機支架能夠充當隔熱罩,顯著減少了電機傳遞的熱量。

電動機支架集成水冷卻作為主動隔熱罩,可顯著降低傳熱量。與其前身Veyron一樣,Chiron具有兩個獨立的水冷回路,即使在最極端的環境和運行條件下,也能將組件和系統溫度保持在可接受的水平。

高溫回路用于冷卻超級跑車的1,500hp W16發動機,而低溫回路確保進氣冷卻溫度保持適當低。NT電路的旁路流量過濾器為控制臺供電,同時將電子元件與變速箱油箱的溫度隔離。

支架的主要任務是在打開和關閉7速雙離合變速器的兩個離合器的同時接合齒輪,當通過苛刻的操作方式駕駛車輛時,電動機和泵的控制單元的溫度可以從130℃降低到90℃,降低40℃。

這些支架是在SLM Solutions的SLM280設備上制造的。


block 八活塞整體式制動鉗

布加迪在2018年初發布了其通過帶有四激光器的選區激光熔化3D打印技術所制造的世界首個3D打印的新型八活塞整體式制動鉗。

迄今為止用于汽車零部件增材制造生產的主要材料是鋁,而布加迪新的3D打印制動鉗由制成。這款3D打印制動鉗是布加迪與Fraunhofer IAPT(前身是Laser Zentrum Nord)和Bionic Production 公司合作實現的。3D打印制動鉗能夠以375 km / h的速度應對極強度、剛度和溫度要求,制動力為1.35g,制動盤溫度高達1,100°C。3D打印制動鉗的抗拉強度為1250 N / mm2,材料密度超過99.7%。

Bugatti_1圖片:布加迪剎車鉗測試

值得一提的是,布加迪通過粉末床激光熔融3D打印技術來制造新型八活塞整體式制動鉗并不是僅僅用于原型,布加迪強調了這一創新的示范性作用,以及作為國際汽車行業創新驅動力的作用。

Bugatti_2圖片:布加迪剎車鉗測試

2019年年初,布加迪對這一3D打印的新型八活塞整體式制動鉗進行了性能測試。性能測試更是進一步揭示了這一創新的產業化前景,3D打印鈦制動鉗將應用于批量生產的車輛

block 擾流板支架

由Fraunhofer IAPT生產的3D打印擾流板支架可根據空氣動力學進行高度和角度調節,使布加迪的1500馬力車輛在32.6秒內達到400公里/小時的速度,并在9秒內恢復停止。

幫助布加迪實現擾流板支架重塑的另一個合作伙伴是西門子,西門子幫助布加迪優化用于生產的3D打印擾流板支架設計方案,包括優化重量和剛度,減少迭代次數。

最終優化的3D打印擾流板支架制造材料也是鈦金屬,拉伸強度為1250MPa,材料密度超過99.7%,重量減少53%。

Part_Auto_Bugatti_2圖:布加迪的3D打印擾流板支架

block 差速器殼體

布加迪在早期探索金屬3D打印技術在汽車零部件重塑中的應用時,開發過一款經過仿生力學優化的前橋差速器殼體部件。

Part_Auto_Bugatti_3圖:仿生力學優化的布加迪前橋差速器(右圖)

布加迪利用金屬3D打印進行零部件重塑的腳步仍在前行,去年Formnext展會期間,由SLM Solutions 的金屬3D打印設備制造的布加迪 W16氣缸蓋罩在展會中亮相,目前這些部件被用于生產研究。未來,期待布加迪通過金屬3D打印技術實現更多顛覆性汽車零部件的生產。

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