Nieuws

Porsche print zuigers in 3D

Porsche gaat in samenwerking met Trumpf en Mahle aluminium zuigers 3D-printen. Dit gebeurt voor de 911 GT2 RS, het topmodel uit de 991-range. Het is voor het eerst dat 3D-metaal geprinte onderdelen worden ingezet voor aandrijfcomponenten die zwaar worden belast. Porsche gebruikt al additive manufacturing (AM), onder meer voor het maken van prototypen en de productie van onderdelen voor kuipstoelen en reserveonderdelen voor klassieke Porsches.

Met 3D-printen kan Porsche zuigers vervaardigen met een structuur die is toegerust op de zwaarste belastingen. Dat meldt Aandrijftechniek.

De 3D-metaal geprinte zuigers zijn 10% lichter dan de gesmede exemplaren die nu nog worden toegepast. Bovendien hebben ze een geïntegreerd, gesloten koelkanaal in de zuigerkroon, wat met conventionele methoden niet mogelijk zou zijn geweest.

“Met de nieuwe, lichtere zuigers kunnen we het motortoerental verhogen, de temperatuur van de zuigers verlagen en de verbranding optimaliseren,” legt Frank Ickinger van de pre-development-afdeling van Porsche uit.

“Het is denkbaar dat de 700 pk sterke bi-turbomotor tot 30 pk meer vermogen krijgt, terwijl we daarbij ook de efficiency verbeteren.”

Laser-metal fusion

De componenten worden, zonder speciaal gereedschap of mal, laag voor laag opgebouwd. Hierdoor zijn ontwerpen in vrijwel elke geometrie mogelijk; de printer ontvangt de ontwerpgegevens rechtstreeks van de computer.

Dit soort processen zijn daarom bij uitstek geschikt voor het produceren van onderdelen die zijn geconstrueerd en geoptimaliseerd met behulp van kunstmatige intelligentie (AI).

De zuigers van de 911 GT2 RS worden geprint van hoogzuiver aluminiumpoeder in een laser-metal fusion-proces (LMF), oftewel op poederbed gebaseerd lasersmelten.

Een laserstraal verwarmt het poederoppervlak, waarna de laagjes (die de contouren van de zuiger hebben) met elkaar worden versmolten. Het 3D-printen van het onderdeel gebeurt in een Trumpf TruPrint 5000 in 1200 lagen en duurt zo’n 12 uur. Er kunnen meerdere zuigers tegelijk worden geprint.

Porsche werkt in het project samen met auto-onderdelenleverancier Mahle en met Trumpf. De kwaliteit van de 3D-componenten wordt gewaarborgd met de meetapparatuur van Zeiss.

Breed toepasbaar

Porsche gebruikt het 3D-printproces al op verschillende gebieden. Zo is sinds mei een full-body 3D-zitschaal leverbaar voor de 911- en 718-modellen. Het centrale gedeelte van de stoel – de zit- en rugsectie – komt gedeeltelijk van de 3D-printer. In de toekomst kunnen klanten kiezen tussen drie hardheden (hard, medium en zacht) voor de comfortlaag.

Porsche Classic maakt met behulp van 3D-techniek reserveonderdelen die voorheen niet meer leverbaar waren, uit zowel kunststof, staal en lichtmetaal. Zo komt de ontgrendelingshendel voor de koppeling van de Porsche 959 tegenwoordig bijvoorbeeld uit de 3D-printer. Porsche levert voor zijn klassiekers op dit moment ongeveer 20 onderdelen die additief zijn geproduceerd.

Deze productietechnologie is voor Porsche zowel technisch als economisch interessant voor speciale en kleine series en voor de autosport. Het biedt, aldus Porsche, dus een groot potentieel op het gebied van product- en procesinnovaties.

Bekijk het productieproces (video)

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *

Deze website gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.

x
Mis niet langer het laatste nieuws

Schrijf u nu in voor onze nieuwsbrief.

Inschrijven