3D-printede løselige kjerner holder Porsche i toppform
Champion Motorsport har bygget sitt omdømme på imponerende seire i bilsport. Den samme vinnende teknologien er nå tilgjengelig i en linje aftermarket-ytelsesprodukter for Porsche-biler, blant annet turboinnløpskanaler til Porsche 997, også kjent som Porsche 911. Tradisjonell produksjon ville ha tvunget fram et kompromiss mellom luftstrøm eller estetikk. Med 3D-printede oppløselige former trengte Champion ikke å gå på akkord med noen av delene.
For å optimalisere ytelsen lager Champion innløpskanalen av karbonfiber, et materiale som er sterkt, tynt og lett. Det gjør det mulig å øke kanalens innvendige mål og samtidig beholde yttermålet fra fabrikkspesifikasjonen. Mer innvendig plass gir bedre luftstrøm, som sammen med den lavere vekten forbedrer motorens ytelse.
Utfordringen med å være i ett stykke
Problemet var at konvensjonelle verktøymetoder ikke kunne lage en kanal som var helt glatt både innvendig og utvendig. En kanal formet i to deler måtte limes, noe som ville gjøre den svakere enn en kanal i ett stykke. Den eneste måten å forme den i ett stykke var å bruke en form som kunne fjernes innenfra røret. En offerkjerne i sand gikk imidlertid ut over overflatefinishen og kunne ikke levere den konsistensen Champion ønsket.
Chris Lyew, lead mechanical engineer i Champion Motorsport, forklarte dilemmaet selskapet sto overfor: “Kjøretøyets ytelse avhenger av en glatt innvendig overflate, mens kunden forventer en vakker utvendig overflate.”
En kjerne-løsning
Champion Motorsport fant løsningen i Fortus 3D Production System som selskapet allerede brukte i designprosessen. Den FDM-baserte 3D-skriveren hadde hjulpet selskapet med å lage funksjonelle prototyper for designene. Nå tok den også utfordringen med å forme karbonfiberen ved å produsere oppløselige FDM-kjerner.
Champion forklarer hvordan Fortus tar et tredimensjonalt CAD-design og deretter 3D-printer en form basert på det. Formen kan “vikles 360º i karbon, slik at det ikke trengs skjøter i den ferdige delen.” En løsning påføres for å fjerne formen og etterlate et helt glatt rør. Konstruksjonen i ett stykke gir jevn kvalitet for de høyytelses turboinnløpskanalene. 3D-printing gir det Lyew kaller “den magiske oppskriften” for denne produksjonen av oppløselige kjerner.
Oppløselige FDM-kjerner har også åpnet nye designmuligheter for Champion. Som Louis Malone, Technical Director i Champion Motorsport, sier det: “Til syvende og sist sparer FDM-teknologiene oss tid; de sparer oss penger.”
Kilde: Stratasys. Foto: Stratasys.
Vil du utforske denne applikasjonen?
SEIDO Systems er Stratasys Platinum Partner i Benelux, Frankrike og Norden. Kontakt oss for råd, en demo eller en testutskrift.