یکی از کاربردهای مهم استفاده از پرینتر های سه بعدی این روزها به صنعت بزرگ خودروسازی اختصاص داده می شود. یکی از این شرکت های خودروسازی به نام Porsche اقدام به پرینت پیستون موتور خودرو GT2RS خود کرده است.
با روش تولید افزودنی و توسط پرینتر سه بعدی می توان هر قطعه ای را پرینت کرد و با انجام تست های پیشرفته و مختلف به نتیجه مطلوب برای تولید قطعه مورد نظر دست یافت. اما سوال مهم اینجاست که آیا این قطعات می توانند تمامی استاندار های مورد نظر را با موفقیت بگذراند و به تولید انبوه برسند؟
چگونگی پرینت
مدیر پروژه پرینت پیستون به نام Frank Ickinger درباره این پروژه می گوید: ” در ابتدا پیستون ها را به صورت مجازی شبیه سازی کردیم و برای تشخیص مناطق و ناحیه های حیاتی پیستون برای افزودن یا کاستن مواد در اون قسمت،نیرو های لازم را شبیه سازی کردیم. افزودن یا کاستن ضخامت و مواد در یک قطعه تنها با روش تولید افزودنی و توسط پرینترهای سه بعدی امکان پذیر است. ”
مواد اصلی این قطعه پرینتی پودر آلومینیوم است. پودر ها در دستگاه پرینتر با جوش دادن لایه های متعدد قطعه توسط لیزر برای دستیابی به شکل مورد نظر صورت گرفت. این فرآیند بسیار پیچیده و به تست های مختلف برای بررسی عملکرد پیستون پرینتی نیازمند است.
در هنگام پرینت قطعه و انجام تست ها، کالیبره کردن برخی قسمت ها همچون سرعت اسکن و قدرت لیزر برای اطمینان از پایداری و قابلیت بارگذاری پیستون بطور مکرر صورت می گیرد. در کارخانه مراحل پرداخت بسیاری برای اثبات اینکه قطعه قابلیت اجرا بر روی خودرو GT2RS را دارد صورت گرفته است.
نتایج پرینت پیستون GT2RS
تلاش ها برای پرینت پیستون بسیار ارزشمند بود. کانال های خنک کاری درون پیستون بصورت یکپارچه شدند که دمای پیستون را هنگام عملیات تا 20 درجه سانتی گراد کاهش می دهد. همچنین به دلیل تولید به روش افزودنی وزن پیستون نیز تا 10 درصد کاهش و سفتی و سختی آن نسبت به روش های تولید گذشته افزایش پیدا کرد.
با پرینت پیستون دقت و عملکرد و بهره وری افزایش پیدا می کند. پیستون پرینتی تمامی تست های استاندارد مطابق مشخصات خود را سپری کرد. مراحل تولید بطور کامل به اجرا رسیدند. کنترل کیفی نیز در طول تمام مراحل تولید، از پودر آلومینیوم تا قطعه نهایی پرینتی صورت گرفت و با وجود پیشرفته ترین تکنولوژی ها و دستگاه ها هیچ چیز از دید متخصصین پنهان نماند.
پیستون پرینتی برای مشاهده نواقص کوچک همچون مناقط و ترک و شکستگی در بخش های آن مورد تحلیل قرار گرفت. هیچ نقصی با مشاهده نتایج وجود نداشت و قطعه از کیفیت لازم برخوردار بود.
در انتها تست عملکرد پیستون درون موتور GT2RS صورت گرفت. این قطعه به مدت 200 ساعت با اعمال نیرو و سرعت های بالا تست شد و نتایج شگفت انگیزی بدست آمد. تمام قسمت های پیستون از تست ها گوناگون موفقیت آمیز بود.
روش تولید افزودنی توسط پرینتر های سه بعدی پتانسیل زیادی را برای بهبود، آزادی در طراحی،سبک تر شدن قطعات و عملکرد بالا در تولید قطعات جدید فراهم می کند.
++ برای مشاهده ویدئو کامل این خبر اینجا کلیک کنید ++
بنظرتون زا چه روش پرینتی برای پرینت این قطعه استفاده کردند؟