Em cooperação com seus parceiros Mahle e Trumpf, a Porsche está estabelecendo um novo marco no uso de processos de fabricação aditiva para componentes de acionamento altamente estressados.
A tecnologia de impressão 3D já é utilizada na fabricante de carros esportivos na construção de protótipos, fabricação de peças de reposição para carros esportivos clássicos e em outras áreas. Pela primeira vez, os pistões para o motor de alto desempenho do modelo principal do 911, o GT2 RS, estão sendo produzidos com uma impressora 3D.
A impressão 3D permite que os pistões sejam fabricados com uma estrutura otimizada para as cargas que atuam sobre os pistões. Como resultado, os pistões do projeto de desenvolvimento avançado pesam dez por cento menos do que os pistões de produção em série forjados. Eles também têm um duto de resfriamento integrado e fechado na coroa do pistão que não poderia ter sido produzido por métodos convencionais. “Graças aos novos pistões mais leves, podemos aumentar a velocidade do motor, diminuir a carga de temperatura nos pistões e otimizar a combustão”, explica Frank Ickinger, do departamento de desenvolvimento avançado da Porsche. “Isso torna possível obter até 30 HP a mais de potência do motor biturbo de 700 HP, ao mesmo tempo em que melhora a eficiência.”
Construir peças camada por camada permite a realização de projetos novos e aprimorados
Existem várias tecnologias diferentes para impressão 3D. Todos se baseiam no princípio de que os componentes são construídos camada por camada, sem a necessidade de fabricar previamente uma ferramenta ou molde especial. Praticamente qualquer forma geométrica pode, portanto, ser realizada. A impressora pode ser alimentada com os dados do projeto diretamente do computador. Os processos de manufatura aditiva são, portanto, ideais para a produção de estruturas projetadas e otimizadas por meio de inteligência artificial (AI – Artificial Intelligence).
Os pistões do 911 GT2 RS foram fabricados a partir de pó de metal de alta pureza usando o processo de fusão de metal a laser (LMF – Laser Metal Fusion). Aqui, um feixe de laser aquece e derrete a superfície do pó correspondente ao contorno da peça. A Porsche iniciou o projeto conjunto com os parceiros de cooperação Mahle e Trumpf. A qualidade e a capacidade de desempenho dos componentes foram validadas usando a tecnologia de medição da Zeiss.
Amplo campo de aplicação e novos usos potenciais para impressão 3D na Porsche
A Porsche já usa processos de manufatura aditiva em várias áreas. Por exemplo, um assento anatômico completo impresso em 3D está disponível desde maio para as séries de modelos 911 e 718. Aqui, a seção central do assento, em outras palavras as superfícies da almofada e do encosto, é parcialmente produzida por uma impressora 3D. Os clientes poderão escolher entre três níveis de firmeza (dura, média, macia) para a camada de conforto no futuro.
Porsche Classic também usa processos aditivos para reproduzir peças sobressalentes de plástico, aço e ligas que antes não estavam mais disponíveis. Uma alavanca de liberação para a embreagem do Porsche 959, por exemplo, hoje vem de uma impressora 3D. Cerca de 20 peças reproduzidas para os modelos clássicos da Porsche são atualmente fabricadas usando processos aditivos. Esta tecnologia de fabricação também é técnica e economicamente interessante para a Porsche, tanto para séries especiais e pequenas como para esportes motorizados. A impressão 3D, portanto, oferece um potencial significativo para a Porsche no
que diz respeito a inovações de produto e processo, o que, por sua vez, permitirá que os clientes se beneficiem de produtos fascinantes e individuais.
Fonte e Imagem: Porsche