Brumos Racing 保时捷 GT 2 RS Clubsport 赛车在2023峰国际爬山赛 (PPIHC) 的计时赛1级别中夺冠并创下纪录,其赛车采用了3 D Systems 的 EXT 1070 Titan Pellet 打印机生产的3 D 打印散热器进气管。Airtech 是3 D 打印复合材料工具和颗粒原料制造商的领导者,它与科罗拉多斯普林斯的3 D 系统应用创新集团 (AIG) 合作,使用 Airtech 的 Dahltram 颗粒打印管道。

PPIHC赛车

摄影:Larry Chen

3 D 打印汽车最终用途部件无疑为我们带来了竞争优势。
—戴维·多诺霍,车手
Airtech 和 Brumus 举升车

Brumos Racing Porsche GT 2 RS Clubsport 赛车前端(拆除保险杠以显示3 D 打印进气管)

Airtech 和 Brumos Racing 部件

管道模型的 CAD 渲染

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背景:打造更好的赛车

自2022以来,Brumos 赛车队便利用3 D 打印技术改进赛车的设计和空气动力学性能,方法是使用3 D 打印工具制作复合材料铺层模具和赛车上较小的最终用途部件。但直到今年,由于内部3打印机的规模限制,该团队仍然缺乏生产更大一体式部件的手段。因此,管道必须设计成三段,具有两个结构分区,并且需要粘合法兰以便将打印件连接在一起。2022场比赛中使用的组装管道达到了其使命,但在测试和比赛中出现了应力裂纹。这些裂缝可能会对汽车的下压力和冷却效率产生负面影响,严重的情况下可能会导致零件完全失效。通常需要进行修复,例如胶水或最后一刻的胶带修复。

Airtech 零件打印

散热器进气管正在 EXT 1070 Titan Pellet 3 D 打印机上打印

解决方案:设计改进和大幅面打印

对于2023场比赛,车手戴维·多诺霍 (David Donohue) 和 BBI Autosports 的德米特里·奥洛夫 (Dmitry Orlov) 密切合作,设计了新的、更轻的一体式管道,其中包括加强筋、集成安装支架、安装法兰和改进的几何形状,以适应更新的分离器安装支架和底盘气动千斤顶。Airtech 向3 D Systems 的 AIG 提供了其碳纤维增强高性能聚酰胺树脂颗粒的预商用版本。3 D Systems 能够快速开发打印参数,以提供高质量、高分辨率的部件,并满足最终用途应用所需的强度。

Airtech 增材制造总监 Gregory Haye 表示:“EXT Titan Pellet 平台非常适合规模、环境和吞吐量。”“EXT系列打印机具备足够大的尺寸来加工这类部件,挤出机的出料量也足够高,以实现最佳的层间粘结效果,同时还有加热腔室和加热平台作为辅助。”
使用3 D Systems EXT 1070 Titan Pellet 3 D 打印机,仅用36小时便成功打印出宽32 ” x 高12 ” 的保险杠散热器进气管。Titan 系统先进的颗粒挤出设备、加热打印平台和主动式加热腔室确保了精确的温度控制,从而实现了出色的尺寸稳定性、精度和层间附着力,充分利用了 Airtech 碳纤维增强聚酰胺树脂的性能优势。

“爬山赛就在我们科罗拉多斯普林斯的后院举行,所以我们很高兴能与 Airtech 和 Brumos Racing 团队合作完成这个项目,”AIG EXT Titan Pellet 部门总监 Clay Guillory 说道。“这辆车是一件艺术品,大卫是一位技术高超的车手。我很高兴我们能够为他的惊人胜利做出贡献。”

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车手 David Donohue 和 Brumos Racing 保时捷 GT 2 RS Clubsport 赛车

车手戴维·多诺霍 (David Donohue) 和 Brumos Racing Porsche GT 2 RS Clubsport 赛车。

成果:创纪录的成功

修改后的设计、材质选择和先进的制造方法不仅在初步测试和资格审查中展现了坚固性,而且在 6 月25多诺霍 (Donohue) 创下的美国山峰攀爬纪录中安然无恙。 多诺霍在计时赛中获得第一名,总排名第四,并以20秒的成绩打破了他之前在2019创造的计时赛1赛道纪录。他登上了14 , 115英尺的山顶,并完成了12 . 42英里的赛程,赛程中有156令人吃惊的弯道,仅用了9分钟, 18 . 053秒。

“增材制造可以缩短时间表并降低预算,对于赛车运动来说,这至关重要。我认为这个行业对于使用3 D 打印存在很大的阻力,但显然它是有效的,”Donohue 说道。