3D-printade lösliga kärnor håller Porschen i trim
Champion Motorsport har byggt sitt rykte på imponerande segrar inom bilsport. Samma vinnande teknik finns nu i en linje aftermarket-prestandaprodukter för Porsche-bilar, bland annat turboinsugskanaler till Porsche 997, även känd som Porsche 911. Traditionell tillverkning skulle ha tvingat fram en kompromiss mellan luftflöde och estetik. Med 3D-printade lösliga formar behövde Champion inte kompromissa med något av det.
För att optimera prestandan tillverkar Champion insugskanalen i kolfiber, ett material som är starkt, tunt och lätt. Det gör det möjligt att öka kanalens innermått och ändå behålla yttermåttet enligt fabriksspecifikationen. Mer innervolym ger bättre luftflöde, vilket tillsammans med den lägre vikten förbättrar motorns prestanda.
Utmaningen att vara i ett stycke
Problemet var att konventionella verktygsmetoder inte kunde ta fram en kanal som var helt slät både invändigt och utvändigt. En kanal formad i två delar skulle behöva limmas, vilket skulle göra den svagare än en kanal i ett stycke. Det enda sättet att forma den i ett stycke var att använda en form som kunde avlägsnas inifrån röret. En offerkärna i sand försämrade dock ytfinheten och kunde inte ge den konsekvens Champion sökte.
Chris Lyew, lead mechanical engineer på Champion Motorsport, förklarade dilemmat företaget stod inför: “Fordonets prestanda beror på en slät invändig yta, medan kunden förväntar sig en vacker utvändig yta.”
En kärnlösning
Champion Motorsport fann lösningen i Fortus 3D Production System som företaget redan använde i konstruktionsprocessen. Den FDM-baserade 3D-skrivaren hade hjälpt företaget att ta fram funktionella prototyper för konstruktionerna. Nu tog den också sig an utmaningen att forma kolfibern genom att tillverka lösliga FDM-kärnor.
Champion förklarar hur Fortus tar en tredimensionell CAD-konstruktion och sedan 3D-printar en form utifrån den. Formen kan “lindas 360º i kolfiber, vilket eliminerar behovet av skarvar i den färdiga delen.” En lösning appliceras för att avlägsna formen och lämna ett helt slätt rör. Konstruktionen i ett stycke ger jämn kvalitet för de högpresterande turboinsugskanalerna. 3D-printing ger vad Lyew kallar “det magiska receptet” för den här produktionen av lösliga kärnor.
Lösliga FDM-kärnor har också öppnat nya konstruktionsmöjligheter för Champion. Som Louis Malone, Technical Director på Champion Motorsport, uttrycker det: “När allt kommer omkring sparar FDM-teknikerna tid åt oss; de sparar pengar åt oss.”
Källa: Stratasys. Foto: Stratasys.
Vill du utforska den här applikationen?
SEIDO Systems är Stratasys Platinum Partner i Benelux, Frankrike och Norden. Kontakta oss för råd, en demo eller en testutskrift.