Tim BWT Alpine F1 telah beralih ke Metal Additive Manufacturing (AM) untuk meningkatkan kinerja mobil mereka dengan memproduksi akumulator hidrolik titanium yang berfungsi penuh dengan jejak minimal.
Tim BWT Alpine F1 telah bekerja sama dengan 3D Systems selama beberapa tahun untuk pasokan dan pengembangan kolaboratif. Memulai debutnya pada tahun 2021, tim yang pembalapnya Fernando Alonso dan Esteban Ocon masing-masing finis di urutan ke-10 dan ke-11 pada musim lalu, memilih teknologi pencetakan logam langsung (DMP) 3D Systems untuk memproduksi komponen yang rumit.
Alpine terus-menerus meningkatkan mobilnya, memperbaiki dan meningkatkan performanya dalam siklus iterasi yang sangat singkat. Tantangan yang berkelanjutan meliputi bekerja dalam ruang terbatas yang tersedia, menjaga bobot komponen serendah mungkin, dan mematuhi batasan regulasi yang berubah.
Para ahli dari Applied Innovation Group (AIG) 3D Systems memberi tim F1 keahlian untuk memproduksi komponen melingkar yang rumit dengan geometri internal yang menantang dan digerakkan oleh fungsi dalam titanium.
Manufaktur aditif menawarkan peluang unik untuk mengatasi tantangan inovasi yang bergerak cepat dengan menghasilkan komponen yang sangat rumit dengan waktu tunggu yang singkat. Untuk komponen seperti akumulator hidrolik Alpine, komponen yang sukses memerlukan keahlian manufaktur aditif tambahan karena kompleksitas desain dan persyaratan kebersihan yang ketat.
Untuk akumulator, khususnya kumparan inersia fluida suspensi belakang, tim balap merancang peredam kabel yang merupakan bagian dari peredam suspensi belakang dalam sistem suspensi belakang di kotak transmisi utama.
Akumulator adalah tabung panjang dan kaku yang menyimpan dan melepaskan energi untuk meratakan fluktuasi tekanan. AM memungkinkan Alpine untuk memaksimalkan panjang kumparan peredam sekaligus mengemas fungsionalitas lengkap dalam ruang terbatas.
“Kami merancang komponen tersebut agar seefisien mungkin dari segi volume dan membagi ketebalan dinding di antara tabung-tabung yang berdekatan,” jelas Pat Warner, manajer manufaktur digital senior untuk tim BWT Alpine F1. “Hanya AM yang dapat mencapai hal ini.”
Kumparan peredam titanium akhir diproduksi menggunakan DMP Flex 350 dari 3D Systems, sistem AM logam berkinerja tinggi dengan atmosfer pencetakan inert. Arsitektur sistem yang unik dari mesin DMP 3D Systems memastikan komponennya kuat, presisi, murni secara kimia, dan memiliki pengulangan yang diperlukan untuk memproduksi komponen.
Selama beroperasi, kumparan peredam diisi dengan cairan dan meratakan fluktuasi tekanan dalam sistem dengan menyerap dan melepaskan energi. Agar berfungsi dengan baik, cairan memiliki spesifikasi kebersihan untuk menghindari kontaminasi.
Merancang dan memproduksi komponen ini menggunakan AM logam menawarkan keuntungan besar dalam hal fungsionalitas, integrasi ke dalam sistem yang lebih besar, dan penghematan berat. 3D Systems menawarkan perangkat lunak yang disebut 3DXpert, perangkat lunak lengkap untuk mempersiapkan, mengoptimalkan, dan mengelola alur kerja pencetakan logam.
Tim BWT Alpine F1 memilih material LaserForm Ti Gr23 (A) untuk baterainya, dengan alasan kekuatan tinggi dan kemampuannya untuk memproduksi bagian berdinding tipis secara presisi.
3D Systems adalah mitra untuk ratusan aplikasi penting dalam industri yang mengutamakan kualitas dan kinerja. Perusahaan ini juga menyediakan transfer teknologi untuk membantu pelanggan mengadopsi manufaktur aditif secara sukses di fasilitas mereka sendiri.
Menyusul keberhasilan akumulator berbahan titanium milik tim BWT Alpine F1, Warner mengatakan tim terpacu untuk mengembangkan komponen suspensi yang lebih kompleks tahun mendatang.