3D打印技術(shù)因?yàn)槌杀镜汀⑦m配多樣性，被廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)中，在汽車(chē)領(lǐng)域也不例外。德國(guó)豪華汽車(chē)品牌保時(shí)捷更是直接使用3D打印技術(shù)制造發(fā)動(dòng)機(jī)活塞，并成功讓3D打印活塞組成的發(fā)動(dòng)機(jī)功率增加30馬力。
據(jù)了解，近日，保時(shí)捷與馬勒集團(tuán)、通快集團(tuán)合作，史無(wú)前例地將3D打印技術(shù)應(yīng)用于高應(yīng)力驅(qū)動(dòng)部件 ——現(xiàn)在首次可以使用3D打印機(jī)生產(chǎn)旗艦車(chē)型GT2 RS的高性能發(fā)動(dòng)機(jī)活塞。
眾所周知，3D打印技，是通過(guò)將原材料一層一層，堆疊成預(yù)制形狀的打印技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)任何幾何形狀。對(duì)于零件強(qiáng)度、硬度都要求極高的發(fā)動(dòng)機(jī)活塞，3D打印技術(shù)也照樣可以制作。911 GT2 RS 的活塞使用高純度金屬粉末與激光金屬熔合工藝制造而成。在制造過(guò)程中，激光束加熱并熔化部件輪廓對(duì)應(yīng)的粉末表面。
3D打印活塞具有幾個(gè)顯著的優(yōu)勢(shì)： 每個(gè)活塞的結(jié)構(gòu)都經(jīng)過(guò)了優(yōu)化，因此它們的重量比同類(lèi)鍛造活塞少了10%， 而且它們具有一個(gè)封閉的、集成的冷卻管道，如果使用其他技術(shù)不可能實(shí)現(xiàn)這種結(jié)構(gòu)。 保時(shí)捷動(dòng)力開(kāi)發(fā)部門(mén)成員在一份聲明中如此說(shuō)道，正是得益于這些優(yōu)點(diǎn)，更輕的活塞可以提高發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，降低活塞的溫度負(fù)荷，優(yōu)化燃燒。這使得911 GT2 RS的690馬力雙渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)有可能再度被壓榨出30馬力，同時(shí)提高熱效率。
保時(shí)捷高級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)開(kāi)發(fā)部成員Frank Ickinger在采訪中說(shuō)道，在90年代初期開(kāi)始，保時(shí)捷就使用了3D打印技術(shù)，從那時(shí)起，保時(shí)捷在塑料和金屬開(kāi)發(fā)過(guò)程中將其用作原型。如今，這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)可以很好地實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。并且把3D打印技術(shù)分到三個(gè)組別中：①產(chǎn)品創(chuàng)新：這意味著將重點(diǎn)放在產(chǎn)品上，例如輕便、功能集成等，特別是對(duì)于小批量生產(chǎn)和GT汽車(chē)等這種特殊的生產(chǎn)。②工藝創(chuàng)新：表示敏捷開(kāi)發(fā)、分散生產(chǎn)等。③新的商業(yè)模式：如客戶(hù)定制的個(gè)性化產(chǎn)品。 除此之外，約有20種保時(shí)捷經(jīng)典車(chē)型的復(fù)制零件采用增材工藝制造。這種制造技術(shù)也給保時(shí)捷的特別版和限量版車(chē)型生產(chǎn)以及賽車(chē)運(yùn)動(dòng)帶來(lái)了技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上的優(yōu)勢(shì)。例如，保時(shí)捷的離合器分離桿目前就是使用3D打印機(jī)打印的。3D打印為保時(shí)捷帶來(lái)了巨大的產(chǎn)品和工藝創(chuàng)新潛力，而客戶(hù)也將從充滿(mǎn)吸引力的個(gè)性化產(chǎn)品中獲益。
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