Bosch a Nikon SLM Solutions vytiskly celý blok motoru V8 z jednoho kusu
Kompletní blok motoru V8 z hliníkové slitiny AlSi10Mg vznikl na průmyslové 3D tiskárně NXG XII 600 jako jediný díl. Společný projekt Nikon SLM Solutions a Bosch Industry Consulting ukazuje, kam se dnes posouvá kovový 3D tisk v automobilovém průmyslu.
Blok motoru byl vytištěn v Bosch Additive Solution Center v německém Norimberku. Pro výrobu posloužil systém NXG XII 600 od Nikon SLM Solutions, určený pro vysoce produktivní průmyslový kovový 3D tisk.
Výsledkem je kompletní blok osmiválcového motoru vyrobený jako jeden celek bez klasických forem a odlitků. Projekt zároveň ukazuje, že aditivní výroba už dávno neslouží pouze k prototypování. Stále častěji míří k náročným průmyslovým aplikacím s vysokými požadavky na geometrii, materiál i kvalitu výroby.
Bez forem a dlouhé přípravy výroby
Výroba bloku motoru tradičním litím vyžaduje přípravu forem a nástrojů, jejich výrobu, testování a případné další úpravy. Celý proces může před vznikem prvního dílu zabrat týdny až měsíce. Každá významnější změna konstrukce navíc může znamenat další zásah do výrobního vybavení.
Kovový 3D tisk pracuje přímo s digitálním modelem. Odpadá potřeba forem a konstruktéři získávají větší volnost při úpravách návrhu.
Výhodou je také možnost vytvářet geometrie, které by byly běžnými výrobními metodami velmi složité nebo ekonomicky nevýhodné. Patří mezi ně například integrované chladicí kanály, topologicky optimalizované struktury nebo spojení několika součástí do jednoho dílu.
Právě u motorových komponentů mohou podobné možnosti přinést nové způsoby řešení chlazení, konstrukce i celkové hmotnosti.
Nižší hmotnost a větší konstrukční svoboda
Při návrhu dílu přímo pro aditivní výrobu lze materiál umístit především do míst, kde je z konstrukčního hlediska skutečně potřebný. Naopak z méně namáhaných oblastí jej lze odstranit.
Výsledkem mohou být lehčí součásti při zachování požadovaných mechanických vlastností. Významnou roli může mít úspora hmotnosti zejména v motorsportu a u vysoce výkonných vozidel.
Projekt současně ukazuje přínos výroby velké a geometricky složité součásti jako jediného celku. Omezuje se počet samostatných dílů i následných spojovacích operací.
NXG XII 600 pro průmyslovou výrobu
Základem projektu byl systém Nikon SLM Solutions NXG XII 600, který využívá více laserů a je zaměřený na produktivní výrobu kovových dílů ve větším měřítku.
U takto náročné aplikace ale nestačí pouze samotná tiskárna. Důležitou roli hrají také správně nastavené procesní parametry, vlastnosti použitého materiálu, příprava dat, konstrukce dílu pro aditivní výrobu a kontrola kvality během procesu.
Nikon SLM Solutions do projektu přinesl zkušenosti s kovovou aditivní výrobou, Bosch Industry Consulting pak dlouholeté know-how z automobilového průmyslu. Právě propojení výrobních zkušeností s možnostmi průmyslového 3D tisku je důležité pro přenos podobných aplikací z vývoje do reálného provozu.
Kovový 3D tisk míří stále blíž k sériové výrobě
Vytištěný blok V8 je především ukázkou současných možností průmyslové aditivní výroby. Zároveň potvrzuje širší trend: kovový 3D tisk se postupně posouvá od prototypů k výrobě funkčních a technologicky náročných součástí.
Ne každou automobilovou součást dává smysl vyrábět aditivně. U dílů s komplikovanou geometrií, vysokou přidanou hodnotou, častými konstrukčními změnami nebo požadavkem na integraci více funkcí do jednoho celku ale může 3D tisk nabídnout výrazné výhody.
ADMASYS je distributorem technologií Nikon SLM Solutions a pomáhá firmám s výběrem vhodného řešení pro průmyslový kovový 3D tisk. Vedle samotné technologie je při zavádění aditivní výroby důležité posoudit konkrétní aplikaci, požadovaný materiál, výrobní objemy i ekonomiku celého procesu.
Pokud řešíte využití kovového 3D tisku ve výrobě, obraťte se na specialisty ADMASYS CZ. Pomůžeme posoudit, kde může aditivní výroba přinést skutečný technický a ekonomický přínos.
Pomůžeme vám zefektivnit výrobu
Díky 3D tisku dostanete své produkty dříve do výroby i na trh. Investice do 3D tiskáren se vám může vrátit během jednotek týdnů či měsíců – stejně jako mnoha našim stávajícím zákazníkům. S nasazením aditivní výroby už jsme úspěšně pomohli tisícům českých firem a profesionálů. Rádi pomůžeme také vám, vašemu týmu, vaší firmě. Naše Aplikační centrum 3D tisku a 3D skenování je vám otevřeno.
