本帖最后由 小软熊 于 2016-7-18 11:13 编辑
如果您收看了上个 月在巴塞罗那举办的MotoGP FIM CEV摩托车欧洲锦标赛的话,您可能已经注意获奖摩托车之一的车身设计上带有3D打印品牌雷尼绍(Renishaw)的标志。好吧,如果您想知道3D打印技术这些令人热血沸腾的摩托车制造是否有关系的话,那么答案是肯定的。比如Moto2的TransFIORmers车队,就在与法国金属3D打印公司I3D Concept合作,打造自己的比赛摩托。
这里稍微介绍一下MotoGP,这是一项创办于1949年的国际摩托车赛事,从2002年开始,国际摩托车联合会(FIM)将最高级别的GP500以及整个赛事的名称都改为MotoGP。MotoGP所用赛车全部特制,追求速度和注重观赏性,因此参赛车队可以根据要求定制自己的赛车以获得最大的性能。
TransFIORmers车队来自法国Perigueux,由前250cc世界冠军车手Christian Boudinot领导。目前该车队已经将3D打印的部件融入其摩托车设计以期望获得竞争优势。比如,来自法国摩托车设计师 Claude Fior创新的前悬架设计就是3D打印的,这种设计别出心裁地隔离了转向力,实际上,这消除了“刹车俯冲”的问题,并允许摩托车在转弯处刹车,然后迅速加速。
尽速3D打印技术使得开发团队可以创建一个定制设计的刚性前叉悬挂系统该系统与带两个叉骨部件的摩托车底盘相互独立,同时显著降低了部件的重量,优化了 其结构和性能。I3D Concept公司 使用自己的雷尼绍AM250 3D打印机的制造出了这些部件。
“为了提高摩托车的整体性能,减轻位于减震器后面的所有部件的重量是至关重要的。”TransFIORmers公司的工程师Jérôme Aldeguer介绍说。“未能优化的部件重量可能会对振动、制动和加速产生不利影响,所以减重是我们优先要考虑的。”
在3D打印这些部件之前,TransFIORmers团队曾经用钢手工制作过一个版本,这个版本包括了12个不同的部件,必须进行装配和焊接。这一过程不仅费时更长,而且毫无必要地增加了零部件的重量。后再在I3D Concept的金属3D打印技术的帮助下,他们使用更轻和更强的钛金属——Ti6AI4V(极限拉伸强度1100 MPa,密度99.7%)将其作为一个单独的部件完整地打印了出来。其结果是重量减少了40%,即600g。
原来用钢铁焊接的部件
3D打印的钛金属部件
除了能减轻重量之外,金属增材制造技术还使的TransFIORmers能够更准确地设计他们的部件。另外,3D建模和快速原型技术也使他们能够快速迭代零部件的几何形状,以匹配特定的车架与运动学性能。
最终,这些3D打印部件在今年6月份的FIM CEV欧洲锦标赛大显身手,使TransFIORmers车队有史以来第一次赢得了比赛。
据南极熊获悉,此次打印采用的是雷尼绍推出的-AM250金属3D打印机,AM250具有真空室抽空系统,内部充有高纯度氩气,用于产生高质量空气环境。特别是在用钛等活性材料制造时,氧气含量必须尽可能低。使用全密闭焊接真空室可以最大程度降低气体消耗量,而且坚固耐用。该系统也可以在氮气环境中制造非活性材料。
AM250有一个带阀联锁装置的外部送粉器,可以在操作过程中,允许再向系统中添加材料。可以使用通用升降机,拆下送粉器进行清洁或换料时更换送粉器。粉末溢出收集容器位于真空室外侧,具有隔离阀,可以在系统运行时,将没有使用的材料过滤,通过送粉器重新送入系统。通过手套式操作箱进行安全更换过滤和系统粉末处理,最大程度避免用户与材料或辐射物接触。
AM250在设计时以制造业为本,带有方便的触摸屏用户界面,结构坚固耐用。从植入式装置的批量生产到复杂晶格结构或用于航空航天的各种几何形状的制造,AM250能够满足制造体系的各种要求。它具有延长的Z轴选项,因此能够生产高达360 mm的零件。
所有文件和数据的准备工作都是在办公室离线完成的,而系统就是一个严格控制的加工单元,文件准备软件为高端用户提供了实用的过程开发工具
AM250 性能参数:
最大成型尺寸:250 x 250 x 300 mm (X, Y, Z)Z轴可延长至360 mm
成型效率:每小时5 cm3 - 20 cm3
扫描速度:最高达2000 mm/s
定位速度:(最高) 7000 mm/s
层厚:20 - 100 μm
激光光束直径:在粉末表面直径为70 μm 400 W型号直径为135 μm
激光选项:200 W或400 W
外部尺寸:1700 mm x 800 mm x 2025 mm(长 x 宽 x 高)
重量:毛重1225 kg,净重1100 kg
电源:230 V 1 PH,16 A
可用材料:不锈钢316L和17-4PH、铝AlSi10Mg、钛Ti6Al4V、钴铬合金 (ASTM75)、铬镍铁合金718和625
来源:marker8
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