一颗在保时捷911里的活塞的故事

发布时间:2021-05-11
目前,保时捷、马勒和通快正与蔡司共同合作一个项目,利用3D打印技术首次成功制造高应力驱动部件,并采用增材工艺为保时捷顶级911车型GT2 RS的高性能发动机制造活塞。

此前,蔡司宣布正式成为威廉姆斯车队官方供应商的消息一经发布,便引起了热议。在蔡司B站的官方账号下,不少威队的车迷留言写下对双方合作的期待及对威队今年表现的殷切期盼。(据小编消息透露:今年的蔡司测量大咖可能将会有一个和F1相关的惊喜,敬请期待!)

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不仅是威廉姆斯车队,蔡司还为其他顶级车队提供质量保障方案。

目前,保时捷、马勒和通快正与蔡司共同合作一个项目,利用3D打印技术首次成功制造高应力驱动部件,并采用增材工艺为保时捷顶级911车型GT2 RS的高性能发动机制造活塞。

从0到1,200

利用增材制造技术为保时捷911 GT2 RS制造活塞

增材制造(即3D打印)为部件优化和新部件制造提供了巨大的潜力。保时捷已经在多个领域应用3D打印技术。

与赛车运动一样,汽车零部件的开发和制造也同样需要团队合作完成。

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巴登-符腾堡州项目由保时捷主导,马勒公司负责为驱动部件开发制造以及增材制造过程提供必要的技术指导。通快公司则主要关注为增材制造系统(俗称3D打印机)提供专业技术指导。蔡司提供的解决方案确保项目使用的材料和部件都满足质量和性能要求。

质量保证贯穿制造过程中各个独立的步骤,实现从原料粉末到成品部件的全过程覆盖。为了满足增材制造的具体要求,蔡司开发了一套全面的质量保证工艺流程。项目目标不仅包括制造活塞原型样件,提高部件的使用效率,还包括开发一种增材制造过程,满足最严苛质量标准的同时还能实现精益生产和成本效益,有望使连续生产成为可能。该项工艺流程最终也会用于其他部件的制造。

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保时捷项目负责人Frank Ickinger和整个团队都对此项目感到非常兴奋:“这种活塞将能使700PS双涡轮发动机的性能提高30马力,同时还提升了效率。”高性能活塞“打印”项目取得圆满成功。在增材制造发展史上具有里程碑意义。

增材制造

从粉末到成品部件

图片工业CT 无损检测


工业显微镜 粉末质量分析图片

图片三坐标 成品检查

使用蔡司光学显微镜、扫描电子显微镜和X射线计算机断层扫描技术对活塞生产前后粉末的质量进行分析,并对成品部件的微观结构进行检测之后,质检人员能确定部件存在的缺陷或性能特征。

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3D打印的活塞在GT2 RS发动机上接受台架试验。

在200小时耐久性测试期间,部件要在不同发动机转速下连续承受24小时高速行驶、135小时满载行驶和25小时牵引负载行驶。“如果3D打印的活塞能够承受这样的负载,那么我们可以设想,3D打印技术可用于其他汽车部件的制造。”

保时捷911 GT2 RS

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    卡尔蔡司(上海)管理有限公司

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