Tim BWT Alpine F1 okrenuo se Metal Additive Manufacturing (AM) kako bi poboljšao performanse svojih automobila proizvodnjom potpuno funkcionalnih hidrauličkih akumulatora od titana s minimalnim otiskom.
Tim BWT Alpine F1 već nekoliko godina surađuje s tvrtkom 3D Systems na zajedničkoj nabavi i razvoju. Svojim debijem 2021. tim, čiji su vozači Fernando Alonso i Esteban Ocon prošle sezone završili na 10. odnosno 11. mjestu, odabrao je 3D Systemsovu tehnologiju izravnog ispisa na metal (DMP) za proizvodnju složenih dijelova.
Alpine neprestano unapređuje svoje automobile, poboljšavajući i poboljšavajući performanse u vrlo kratkim ciklusima ponavljanja. Tekući izazovi uključuju rad unutar ograničenog raspoloživog prostora, održavanje težine dijela što je moguće nižom i usklađenost s promjenjivim regulatornim ograničenjima.
Stručnjaci iz Applied Innovation Group (AIG) tvrtke 3D Systems dali su F1 timu stručnost za proizvodnju složenih namotanih komponenti izazovne unutarnje geometrije od titana vođene funkcijama.
Proizvodnja aditiva nudi jedinstvenu priliku za prevladavanje izazova brzih inovacija isporukom vrlo složenih dijelova s ​​kratkim rokovima isporuke. Za komponente kao što su Alpineovi hidraulični akumulatori, uspješan dio zahtijeva dodatnu stručnost u proizvodnji aditiva zbog složenosti dizajna i strogih zahtjeva čistoće.
Za akumulatore, posebno inercijsku zavojnicu tekućine stražnjeg ovjesa, trkaći tim dizajnirao je prigušivač s čvrstim žicama koji je dio prigušivača stražnjeg ovjesa u sustavu stražnjeg ovjesa u glavnoj kutiji mjenjača.
Akumulator je dugačka, kruta cijev koja pohranjuje i otpušta energiju prosječnim fluktuacijama tlaka. AM omogućuje Alpineu da maksimizira duljinu prigušne zavojnice dok pakira potpunu funkcionalnost u ograničenom prostoru.
"Dizajnirali smo dio da bude volumenski što je moguće učinkovitiji i da dijeli debljinu stijenke između susjednih cijevi", objasnio je Pat Warner, viši voditelj digitalne proizvodnje za BWT Alpine F1 tim."Samo AM to može postići."
Konačna prigušna zavojnica od titana proizvedena je korištenjem DMP Flex 350 tvrtke 3D Systems, metalnog AM sustava visokih performansi s inertnom atmosferom ispisa. Jedinstvena arhitektura sustava 3D Systems DMP strojeva osigurava da su dijelovi robusni, precizni, kemijski čisti i imaju ponovljivost potrebnu za proizvodnju dijelova.
Tijekom rada, prigušna zavojnica je ispunjena tekućinom i uprosječuje fluktuacije tlaka unutar sustava apsorbirajući i oslobađajući energiju. Da bi pravilno funkcionirale, tekućine imaju specifikacije čistoće kako bi se izbjegla kontaminacija.
Dizajniranje i proizvodnja ove komponente pomoću metalnog AM-a nudi značajne prednosti u smislu funkcionalnosti, integracije u veće sustave i uštede na težini. 3D Systems nudi softver pod nazivom 3DXpert, sveobuhvatni softver za pripremu, optimiziranje i upravljanje tijekovima rada metalnog ispisa.
Tim BWT Alpine F1 odabrao je materijal LaserForm Ti Gr23 (A) za svoje baterije, navodeći njegovu visoku čvrstoću i sposobnost precizne proizvodnje dijelova tankih stijenki kao razloge za svoj izbor.
3D Systems je partner za stotine kritičnih aplikacija u industrijama u kojima su kvaliteta i izvedba najvažniji. Tvrtka također nudi prijenos tehnologije kako bi pomogla klijentima da uspješno usvoje aditivnu proizvodnju u svojim pogonima.
Nakon uspjeha akumulatora otisnutih titanom tima BWT Alpine F1, Warner je rekao da je tim ohrabren da nastavi s razvojem složenijih komponenti ovjesa u nadolazećoj godini.