導(dǎo)讀:近日,位于新西蘭的汽車制造商Rodin Cars(羅丹汽車公司)透露,其即將推出的 "FZERO "超跑將采用3D打印變速箱。這款車的變速箱被認為是首創(chuàng),包括一個液壓控制的差速器,以協(xié)助控制1000匹馬力的發(fā)動機所產(chǎn)生的扭矩,Rodin制造該車是為了使其 "比當(dāng)代F1賽車更快"。
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2021-6-30 23:03 上傳
羅丹汽車公司通過與3D系統(tǒng)公司合作3D打印定制的變速箱,而不是堅持傳統(tǒng)的鑄造和銑削,已經(jīng)能夠使變速箱更小、更輕、更有彈性,足以經(jīng)受賽道活動的嚴酷考驗。
"Rodin Cars的創(chuàng)始人David Dicker說:“對于Rodin FZERO變速箱,我們在重量和耐久性方面有特定的標準。由于這樣一個大型部件的尺寸和質(zhì)量要求,只能在3D Systems的DMP Factory 500機器上打印。我們無法找到其他能夠為我們的需求提供類似解決方案的AM供應(yīng)商。3D打印使我們能夠設(shè)計和創(chuàng)建組件,而用傳統(tǒng)的制造方法是無法實現(xiàn)的。"
Rodin的公路賽車
羅丹汽車公司位于新西蘭南島的一個偏遠地區(qū),是一家獨立的超跑制造商,喜歡用合法公路單座賽車來挑戰(zhàn)極限。該公司在其占地550公頃的測試綜合體中工作,其中包括三條賽道以及配備3D打印設(shè)備的生產(chǎn)設(shè)施,早在2019年就推出了其第一輛賽道車,即時速300公里的羅丹 "FZED"。
FZED配備了由工程公司里卡多開發(fā)的半自動撥片式變速箱,并采用了類似于蓮花F1賽車的涂裝,產(chǎn)生了令人印象深刻的675匹馬力,使其能夠在短短2.9秒內(nèi)達到100公里/小時,F(xiàn)在,羅丹汽車公司不滿足于其第一次努力所取得的性能,決定用一個定制的V10發(fā)動機創(chuàng)造一個更快的汽車,其轉(zhuǎn)速可達到1000 bhp。
然而,為了適應(yīng)這種新增的動力,Rodin Cars不得不為FZERO開發(fā)一個重新設(shè)計的變速箱,因為使用普通的鎂合金鑄造和加工會使它太重太脆弱,不適合賽道日的刺激,因此該公司現(xiàn)在已經(jīng)轉(zhuǎn)向3D Systems,以幫助建立一個鈦的替代品。
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△羅丹汽車公司的3D打印變速箱。圖片來自3D Systems
世界首創(chuàng)的3D打印汽車配件案例
在齒輪箱長達18個月的艱苦設(shè)計過程中,Rodin Cars再次與里卡多合作,同時也與3D Systems的應(yīng)用創(chuàng)新集團(AIG)建立了伙伴關(guān)系。通過與Rodin Cars在比利時和美國的工程師緊密合作,并利用DMP Factory 500系統(tǒng),AIG團隊最終能夠生產(chǎn)出一個獨特的八速順序傳動系統(tǒng)。
由于其復(fù)雜的內(nèi)部通道、薄壁軸承結(jié)構(gòu)和僅68公斤的整體重量,3D Systems公司表示,由此產(chǎn)生的變速箱不可能以任何其他方式制造。這套零件最初在比利時生產(chǎn),不僅為適應(yīng)特定的齒輪比而定制,而且具有緊湊的幾何形狀,旨在使新的FZERO被推到極限而不被破壞。
在變速箱成功地重新設(shè)計后,它已被運往羅丹汽車公司進行批量生產(chǎn),該公司還安裝了DMP Factory 500系統(tǒng),為其即將到來的超跑3D打印數(shù)百個其他定制部件,此外還有一臺3D Systems公司的SLA機器,作為為FZERO的碳纖維形狀創(chuàng)建工具的手段。
據(jù)稱,現(xiàn)在已經(jīng)達到了開發(fā)的最后階段,F(xiàn)ZERO很快就會有兩種型號:帶有自然吸氣發(fā)動機的700BHP版,以及1000BHP的渦輪增壓型號。盡管這款超跑的定價尚未公布,但其前身60萬英鎊的價格表明,該公司的創(chuàng)新將為潛在的買家?guī)硗瑯由莩薜闹С觥?br />
3D Systems公司運輸和賽車部門負責(zé)人Kevin Baughey總結(jié)說:"增材制造正在使行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者打破限制,脫穎而出。這是一個精彩的案例,說明增材制造不僅能夠生產(chǎn)出通過傳統(tǒng)方法無法制造的零件,而且還能提供更輕、更耐用、更漂亮的車輛。這是設(shè)計藝術(shù)與超性能汽車和賽車運動科學(xué)的融合"。
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2021-6-30 23:03 上傳
△羅丹汽車公司即將推出的FZERO超跑車的概念圖。圖片來自Rodin汽車公司
3D打印與極限運動的完美結(jié)合
雖然3D打印長期以來一直被用于汽車原型設(shè)計,但該技術(shù)現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展到可以應(yīng)用于制造尖端的最終用途的超跑部件。最近,英國的阿拉什汽車公司在生產(chǎn)其最新的超跑部件時采用了MakerBot 3D打印技術(shù)。
同樣,設(shè)計工程公司CALLUM也使用MakerBot的METHOD X 3D打印機為R-Reforged的一次性改裝阿斯頓-馬丁Vanquish生產(chǎn)原型、工具和小批量的部件。這25輛定制的超級跑車采用了增材制造的剎車管以及限量版的儀表,這些都是在內(nèi)部以較低的成本制造的。
在更奇特的情況下,像Czinger這樣的汽車公司甚至使用3D打印技術(shù)來生產(chǎn)快速超跑的部件,如1250BHP 170萬美元的 "21C"。
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