[汽車之家 行業] 近日,我們從德國汽車零部件制造商馬勒(MAHLE)官方獲悉,它們成功與保時捷合作,首次利用3D打印技術制造出高性能發動機鋁制活塞,并在911 GT2 RS車型上通過了200小時嚴酷的耐久測試。同時僅因為使用了3D打印的活塞和利用3D打印技術優化了冷卻道,就讓發動機功率再提升了30馬力。
該3D打印技術減輕了活塞的重量并提高了發動機的最大轉速,其原理是利用了仿生自然界中的支撐結構(例如人體骨骼),僅在負載區域添加更多的材料,從而讓活塞內部僅負責連接的部分減輕重量,既節省了材料,還使得3D打印的活塞比傳統工藝制造的活塞減輕了20%的重量,同時還提高了活塞剛性。
此外,馬勒(MAHLE)的開發人員在活塞環附近加入了形狀特殊的冷卻通道,這個通道的位置也是經過充分論證的,該活塞的熱處理技術只有使用3D打印才能實現。新設計的冷卻通道降低了活塞受力最大部位的溫度負荷,從而優化了缸內的燃燒效率,并為更高的發動機轉速鋪平了道路。
值得一提的是,保時捷發動機內部渦輪增壓空氣冷卻管道構造的優化,進一步證明了3D打印的優勢。這個隱藏在渦輪和增壓空氣冷卻器之間的空氣管道,因使用3D打印的技術,可以使其內部的管道冷卻面增加更大的導熱面積,這樣可以進一步優化熱空氣的流量控制和冷卻,從而獲得更低的進氣溫度,提高發動機性能,降低燃油消耗。
編輯點評:
馬勒(MAHLE)集團在2019年的銷售額約為120億歐元,擁有超過77,000名員工,在30多個國家/地區設有160個生產基地。從目前材料市場的前景來看,3D打印技術在汽車領域的潛力是無限的,擴大在該領域內的競爭力也是未來必須要做得。結構復雜,工藝精細的汽車零部件確實需要這些先進技術的支持,以便可以打造結構更加復雜的熱管理系統來冷卻和調節空氣。此外,3D打印技術的未來也包括快速構建汽車外觀零部件的模型,以及利用3D掃描技術復制一些零部件,從而進行逆向開發等工作。(文/汽車之家 畢業)