Технология 3D-печати находит все новые и новые использования во всем мире. В частности, в компании Porsche 3D-печать уже применяется для изготовления прототипов или запчастей для исторических автомобилей, запчасти для которых уже не выпускаются. Но сейчас немецкий бренд осваивает новые горизонты и впервые в истории печатает детали, испытывающие высокие нагрузки в автомобиле — поршни в двигателе.
Тот момент, что ключевые детали машин теперь печатаются в 3D, не считается таким уж новым событием. Попробуйте вспомнить уникальные тормозные суппорты, которые Bugatti представила какое то время назад, художественно оформленные колеса от HRE или возрождение чешского Bohmerland, за которое отвечает хозяин прототипа 3D-принтера.
Lamborghini показала родстер Sian Roadster, который был немедленно распродан
Что такое коробка передач "собачья нога" и чем она отличается от традиционной
Но поршни для двигателя, как минимум, как мы знаем, впервые появляются в мире 3D-печати. Однако немецкий бренд доверяет им настолько, что установил их прямо в самую мощную версию спорткара 911 — безжалостный GT2 RS, оборудованного 700-сильным шестицилиндровым двигателем. Обычные поршни здесь кованые, и Porsche говорит, что печатные не только не имеют изъянов, однако даже лучше.
Напечатанные поршни могут быть более легкими, однако при этом такими же прочными. И не имеет значение, насколько трудна их форма.
В действительности, при помощи 3D-печати, которая в себя включает несколько методов (она может печатать не только готовое изделие, но и форму, в которую в последствии заливается изделие), можно добиться подобных форм, которые были бы невозможны при обыкновенной обработке механическим путем. Поэтому поршни Porsche могут иметь более сложную внутреннюю структуру, быть такими же прочными, но на десятую долю легче, и при этом иметь встроенный канал охлаждения, который просто нереально сделать при помощи стандартных процессов производства. Для получения технологии компания Porsche объединилась с компаниями Mahle и Trumpf, а компания Zeiss предъявила технологию измерения и проверки.
Лазер запекает металлическую пыль слой за слоем
Сами поршни делаются путем спекания металлической пыли слой за слоем при помощи лазера, точно следуя компьютерным данным. Разумеется, такая технология пока еще весьма дорогая, но в перспективе она может стать дешевле по мере роста производственных затрат. Преимуществом считается то, что во время изготовления не нужно применять сложные инструменты или машины.
Готовые поршни перед окончательной очисткой и проверкой
"Благодаря новым и очень легким поршням мы можем расширить скорость двигателя, уменьшить тепловое напряжение и улучшить процесс сгорания. Это дает возможность получить дополнительные 30 конских сил от битурбо двигателя, который в стандартной комплектации имеет мощность 700 конских сил", — объясняет Франк Икингер из отдела разработки силовых агрегатов Porsche.