Ekstremalne części dla motorsportu? Zobacz, jak druk 3D z metalu radzi sobie z temperaturą 800°C

Ekstremalne części dla motorsportu? Zobacz, jak druk 3D z metalu radzi sobie z temperaturą 800°C

Wprowadzenie

Ryk silników, zapach rozgrzanych opon i walka o ułamki sekund na każdym zakręcie – to esencja motorsportu. W tym świecie, gdzie presja i osiągi są doprowadzone do absolutnych granic, liczy się nie tylko talent kierowcy, ale również technologia pracująca pod maską. Każdy, nawet najmniejszy element pojazdu, musi charakteryzować się bezkompromisową wytrzymałością i niezawodnością. Co jednak, gdy trzeba stworzyć zupełnie nową, niestandardową część, która ma pracować w piekielnych warunkach, a czasu i budżetu jest jak na lekarstwo?

Przed takim właśnie wyzwaniem stanął jeden z klientów z branży wyścigowej. Potrzebował on metalowego komponentu do swojego pojazdu, który byłby w stanie wytrzymać stałą temperaturę pracy przekraczającą 800°C. Tradycyjne metody produkcji, takie jak obróbka skrawaniem, okazały się w tym przypadku zbyt wolne i kosztowne. Zespół potrzebował rozwiązania, które pozwoliłoby na szybkie i ekonomiczne wytworzenie wysokowydajnej części.

Okazuje się, że odpowiedź na te potrzeby leży w nowoczesnej produkcji addytywnej. To właśnie tutaj technologia druku 3D z metalu firmy Meltio wkracza na tor, całkowicie zmieniając zasady gry i otwierając nowe możliwości dla inżynierów i konstruktorów.

Wyścig z czasem, temperaturą i kosztami

Konkretne wyzwanie, z którym zmierzył się zespół, było niezwykle precyzyjne i wymagające. Chodziło o wyprodukowanie kolektora wydechowego do pojazdu wyścigowego, który musiał niezawodnie pracować w temperaturach przekraczających 800°C. Na tym jednak trudności się nie kończyły. Projekt był obarczony bardzo napiętym harmonogramem i ścisłymi ograniczeniami budżetowymi. Zespół musiał dostarczyć gotowy komponent szybko, tanio i z zachowaniem wysokich tolerancji wymiarowych. W tym momencie stało się jasne, że konwencjonalne podejście nie wchodzi w grę. Tradycyjne metody produkcji okazały się po prostu zbyt powolne i drogie, by sprostać tym wymaganiom, tworząc barierę, która wymagała znalezienia prawdziwie innowacyjnego rozwiązania.

Rozwiązanie: Hybrydowa produkcja z Meltio

Odpowiedzią na postawione wyzwanie okazał się proces wytwarzania hybrydowego, oparty na drukarce 3D Meltio M600. Zespół ERM Fab&Test, partner Meltio , zastosował inteligentną strategię materiałową, która była kluczem do optymalizacji kosztów i wydajności. Główny element kolektora, który musiał wytrzymać ekstremalne temperatury, został wydrukowany z wysokowydajnego stopu Inconel 718. Jednak aby obniżyć koszty, wydrukowano go bezpośrednio na płycie bazowej wykonanej ze stali nierdzewnej 304L, a jako materiał podporowy wykorzystano stal 316L. Taki zabieg, łączący dwa różne metale w jednym procesie, był możliwy wyłącznie dzięki unikalnej, wielomateriałowej głowicy Meltio, w którą wyposażone są maszyny tej firmy. Po zakończeniu druku, który dał część o kształcie bardzo zbliżonym do finalnego, komponent trafił do obróbki końcowej. Aby zapewnić najwyższą precyzję, wykorzystano specjalnie zaprojektowany przyrząd, który gwarantował idealne pozycjonowanie części w centrum obróbczym. Finalne szlify nadano na maszynie CNC Tormach 1100MX. To właśnie takie połączenie druku 3D z precyzyjną obróbką skrawaniem pozwoliło uprościć cały proces i zoptymalizować czas produkcji.

Konkretne rezultaty: 3x szybciej i 70% taniej

Zastosowanie hybrydowego podejścia z technologią Meltio przyniosło spektakularne i, co najważniejsze, w pełni mierzalne korzyści. Przełożyły się one bezpośrednio na efektywność i opłacalność całego projektu. Wyniki mówią same za siebie:

• Redukcja kosztów produkcji sięgająca aż 70% w porównaniu do metod konwencjonalnych.
• 3-krotnie szybsza produkcja części, co jest kluczowym czynnikiem w dynamicznym świecie motorsportu.
• Zoptymalizowany i uproszczony proces obróbki końcowej, który pozwolił na dalszą oszczędność czasu i zasobów.
• Zwiększona powtarzalność i skalowalność, co jest kluczowe przy ewentualnej produkcji kolejnych egzemplarzy części.

W rezultacie, dzięki zastosowaniu produkcji hybrydowej, łączącej druk 3D Meltio z obróbką CNC , powstała wysokowydajna część dostarczona znacznie szybciej i taniej niż przy użyciu tradycyjnych metod. Ten projekt to najlepszy dowód na to, że precyzyjna i zoptymalizowana produkcja na żądanie jest już w pełni możliwa, otwierając tym samym nowe możliwości dla wymagającej branży motoryzacyjnej.

Druk 3D z metalu: Twoja przewaga w wymagających projektach

Przykład kolektora wydechowego do samochodu wyścigowego doskonale pokazuje, jak technologia druku 3D z metalu przełamuje bariery, które dotychczas były nie do pokonania dla tradycyjnych metod produkcji. Możliwość szybkiego i znacznie tańszego wytwarzania skomplikowanych, w pełni funkcjonalnych części metalowych o ekstremalnej wytrzymałości to już nie przyszłość – to teraźniejszość. To realna odpowiedź na potrzeby najbardziej wymagających sektorów, od motoryzacji po przemysł obronny.

Jako 3D Phoenix, specjalizujemy się we wdrażaniu takich innowacyjnych rozwiązań u naszych klientów. Jeśli w Twojej produkcji również mierzysz się z wyzwaniami dotyczącymi kosztów, czasu lub złożoności komponentów, technologie przyrostowe z metalu mogą być kluczem do sukcesu.

Masz własne wyzwanie produkcyjne? Skontaktuj się z naszymi ekspertami. Pomożemy Ci ocenić, jak druk 3D z metalu może zrewolucjonizować Twój proces produkcyjny i dać Ci realną przewagę nad konkurencją.

Źródło: Meltio