布加迪极限测试3D打印制动卡钳 为批量生产铺路 - 3D打印技术参考

布加迪极限测试3D打印制动卡钳 为批量生产铺路

                   

布加迪极限测试3D打印制动卡钳 为批量生产铺路

有内容 有深度 有态度 欢迎关注

2018年年初,笔者在一篇文章中介绍了布加迪正在采用3D打印技术制造新款凯龙制动钳,这款产品具有广泛的社会影响力,并引起了不小的轰动。从上半年开始,布加迪开始对其进行测试,探究物理极限及其安全性并为批量生产铺路。作为大众旗下品牌之一,布加迪在设计3D打印部件方面经验丰富,公司正推进其首批用于批量生产的3D打印部件,并已进入测试阶段。本期我们来了解这款制动钳的测试过程并回顾它的制造之路及其广泛的社会效益。

3D打印的布加迪制动钳测试过程

上面的视频就是这款制动卡钳的测试过程。工程师将一个圆盘和刹车片卡钳放置在一个模拟速度高达每小时249英里(约400公里)的支架上,模拟高速运行的汽车制动过程。在如此高速的情况下完成制动对于卡钳是一项巨大的挑战,工程师对钛合金卡钳的耐久性与传统铸铝卡钳的耐久性进行了比较,在完成所有操作后,钛合金卡钳仍保持完整,承受温度接近1000摄氏度,性能优于铸铝卡钳。

布加迪极限测试3D打印制动卡钳 为批量生产铺路

测试过程刹车盘完全是在燃烧

3D打印如今已经成为汽车行业的一个重要尝试。布加迪卡钳的生产时间仅45小时,但与威龙目前使用的常规卡钳相比,3D打印制动卡钳的最大优势在于其重量,通过结构优化,钛合金卡钳轻了近两倍。布加迪目前正在研究如何更快地生产3D打印部件,此后,该制动卡钳将与其他部件一起在大众汽车新的3D打印中心批量生产。接下来我们回顾其设计及制造过程。

3个月开发,45小时制造,10小时去应力退火

布加迪制动钳的开发时间非常短,从第一个想法到第一个3D打印组件,只花了大约三个月的时间。布加迪将其基本概念、强度和刚度要求以及设计图纸作为一个完整的数据包发送到制造机构。后者对其进行了工艺模拟、支撑结构设计、实际3D打印和零部件后处理工作。

布加迪卡钳打印过程

制动钳采用SLM工艺制造,打印过程总共花费45个小时,总层数为2213层。

热处理温度为700℃,在此过程中消除残余应力并确保尺寸稳定性。最后,去除支撑并进行基板分离。

布加迪极限测试3D打印制动卡钳 为批量生产铺路

表面处理完成

表面处理结合了机械、物理和化学过程,旨在改善部件疲劳强度和使用过程中的耐久性

布加迪极限测试3D打印制动卡钳 为批量生产铺路

装配完成

最后,功能表面(如活塞接触表面或螺纹)的轮廓通过五轴铣床加工,该过程需要11个小时才能完成。

布加迪极限测试3D打印制动卡钳 为批量生产铺路

长410mm,宽210mm,高136mm

最终部件由传统铝合金的4.9公斤减少至2.9公斤,减轻40%;最小壁厚1mm,最大4mm,结构强度可保证每平方毫米承受超过125kg的力而不会发生损坏。

布加迪极限测试3D打印制动卡钳 为批量生产铺路

取得的社会效益

新型八活塞单体制动钳

世界上第一台由3D打印生产的制动钳

汽车行业最大的制动钳

与德国研究机构合作,推动全球创新

法国超级跑车品牌在使用3D打印这一面向未来的技术发展中达到了新的里程碑

作为大众集团的技术开发实验室,布加迪在3D打印领域处于领先地位,是全球创新的推动者

3D打印的制动卡钳将批量生产

布加迪获得的经验可用于大众汽车集团及其品牌研发项目

END

凭借威龙和凯龙超级跑车,布加迪在过去几十年中已经成为汽车行业极端性能领域新技术发展和创新的先锋,并创造了惊人的性能数据和记录。布加迪3D打印制动钳的测试成功,对于整个大众集团3D打印功能部件的制造具有引领作用,同时也将推动国际汽车行业进一步采用3D打印实现创新。

欢迎转发

TCT Asia 2019 ,预登记免门票,帮笔者完成任务

布加迪极限测试3D打印制动卡钳 为批量生产铺路


欢迎材料、机械、设计、控制等专业的学生及技术人员加入3D打印技术参考QQ群:867355738。本群将提供技术交流、工作机会以及资料分享。


延伸阅读:

案例探究:3D打印提升汽车性能 加速设计迭代

大众汽车:在生产线上使用3D打印机进行车辆生产

福特汽车:借助3D打印技术重塑汽车生产线

奥迪实现高效3D打印产出的应用经验


底部广告招商

原文始发于微信公众号(3D打印技术参考):布加迪极限测试3D打印制动卡钳 为批量生产铺路