布加迪代表着高档跑车,大名鼎鼎的布加迪威龙和布加迪凯龙让众多车粉心神向往,即便是对车很不感冒的笔者也无数次听说其大名。而布加迪的成功源于他们对系统不断优化以及对新材料、新工艺的成功运用。今年早些时候,各大媒体纷纷提到布加迪发布了3D打印的制动钳,作为高端汽车应用案例,小编给大家讲下金属3D打印的实际应用案例。
▌新设计
制动钳优化设计
布加迪新款凯龙的刹车是目前世界上最强大的,前面八个活塞卡钳制动,后面六个活塞卡钳制刹。过去,布加迪凯龙跑车的制动钳采用高强铝合金制成,重4.9公斤。新制动钳采用航空级钛合金制造,重量只有2.9公斤。钛合金的性能远高于铝合金,常用于承受高应力的底盘和机翼部件。新材料及新设计使布加迪可以减重也可以保证性能,但新部件的制作只能通过3D打印。
▌新工艺:选择性激光熔化
钛合金强度非常高,几乎无法通过铣削制造,3D打印近乎于净成型的分层制造方式打开了制造更复杂结构的可能性,使任何复杂形状皆可实现加工。该尺寸的零件属于选区激光熔化大型制造,采用仿真软件模拟制造过程避免打印失败非常重要。
打印完成的制动卡钳
新款制动钳的开发时间非常短:从提出第一个设想到第一个组件打印完成仅用了三个月。花费时间最多的是对新设计的强度、刚度进行模拟计算和优化,之后需要对打印工艺进行仿真,确保打印过程顺利完成。该制动钳采用四激光熔化系统打印,45小时打印完成,金属粉末熔融3D打印技术(SLM)具有高精度、高强度等显著优势,是汽车研发阶段的主要应用技术,我们通过3D打印机及原材料,从产品图形优化、3D打印加工成型到后处理打磨抛光、喷漆及组装等,极短工期内便完成该类产品的制作。
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