BWT Alpine F1 팀, 티타늄 인쇄 유압 어큐뮬레이터로 발전

BWT Alpine F1 팀은 최소화된 설치 공간에서 완전한 기능을 갖춘 티타늄 유압 어큐뮬레이터를 생산함으로써 자동차의 성능을 향상시키기 위해 금속 적층 제조로 전환했습니다. BWT Alpine F1 팀은 수년간 3D Systems와의 공동 공급 및 개발을 통해 복잡한 부품을 생산하기 위해 3D Systems의 직접 금속 인쇄(DMP) 기술을 선택했으며 3D Systems의 전문 지식과 독점 세척 공정을 활용하여 최적의 품질을 보장했습니다.

BWT Alpine F1 팀은 성능을 향상시키고 개선하기 위해 매우 짧은 반복 주기로 작업하면서 지속적으로 자동차를 개선하고 있습니다. 제한된 공간 내에서 작업하고, 부품 무게를 최대한 낮게 유지하고, 진화하는 규제 제약 사항을 준수하는 등 끊임없는 과제가 있습니다.

3D Systems의 AIG(Application Innovation Group) 전문가들은 BWT Alpine F1 팀에 도전적이고 기능 중심의 내부 형상을 갖춘 티타늄으로 복잡한 코일 구성 요소를 만드는 노하우를 제공했습니다.

적층 제조는 짧은 리드 타임으로 매우 복잡한 부품을 공급함으로써 빠르게 진행되는 혁신의 과제를 극복할 수 있는 독특한 기회를 제공합니다. BWT Alpine F1 Team의 유압 어큐뮬레이터와 같은 부품의 경우 설계 복잡성 수준과 청결에 대한 엄격한 요구 사항으로 인해 성공적인 부품을 위해서는 추가적인 AM 전문 지식이 필요했습니다.

어큐뮬레이터, 특히 후방 히브 유체 내부 코일의 경우, 레이스 팀은 기어박스 메인 케이스 내부의 후방 서스펜션 시스템에 있는 후방 히브 댐퍼의 일부인 하드라인 댐퍼를 설계했습니다. 길고 단단한 튜브인 어큐뮬레이터는 에너지를 저장하고 방출하여 압력 변동을 평균화합니다. 따라서 라인 댐퍼의 성능은 내부 부피, 즉 부품 길이와 상관관계가 있습니다.

적층 제조를 통해 BWT Alpine F1 팀은 댐핑 코일의 길이를 최대화하는 동시에 제한된 공간 내에서 완전한 기능을 패키징할 수 있었습니다. BWT Alpine F1 팀의 고급 디지털 제조 관리자인 Pat Warner는 "우리는 이 부품을 체적 측면에서 최대한 효율적으로 설계하고 인접한 튜브 사이의 벽 두께를 공유하도록 설계했습니다."라고 설명했습니다. "이 볼륨을 달성하는 것은 AM에서만 가능합니다."

최종 티타늄 완충 코일은 동급 최고의 산소 수준(<25ppm)과 불활성 인쇄 분위기를 갖춘 고성능 금속 AM 시스템인 3D Systems의 DMP Flex 350을 사용하여 생산되었습니다. 3D Systems DMP 기계의 고유한 시스템 아키텍처는 높은 화학적 순도와 생산 부품에 필요한 반복성을 갖춘 매우 강력하고 정확한 부품을 보장합니다.

작동 중에 완충 코일은 유체로 채워지고 에너지를 흡수하고 방출하여 시스템 내 압력 변동을 평균화합니다. 유체가 제대로 작동하려면 오염을 방지하기 위한 청결 사양이 있어야 합니다. 금속 AM을 사용하여 이 부품을 설계하고 생산하는 것은 기능성, 더 큰 시스템으로의 통합, 무게 감소 측면에서 상당한 이점을 제공했지만 팀은 내부 채널에서 분말을 완전히 제거하는 데 어려움을 겪었습니다.

이러한 복잡한 금속 프린트에서 철저한 재료 배출을 달성하기 위해 3D Systems의 AIG는 방대한 공정 지식을 제공하여 수만 개의 부품에 성공적으로 사용된 독점적인 세척 프로토콜을 적용하고 입자 없는 티타늄 부품을 보장했습니다. 금속 AM을 채택할 계획이고 내부 채널에 대해 최고 수준의 부품 청결도가 필요한 고객을 위해 3D Systems는 이러한 노하우를 새로운 시설에 이전하기 위한 확립된 프로토콜을 보유하고 있습니다.

3D Systems의 완전한 금속 AM 솔루션은 선도적인 전문 지식과 금속 프린팅 플랫폼을 넘어 신중하게 개발되고 최적화된 재료와 3DXpert 소프트웨어를 포함합니다. 3DXpert는 금속 프린팅 워크플로우를 준비, 최적화 및 관리하기 위한 올인원 소프트웨어입니다.

BWT Alpine F1 팀은 높은 강도와 ​​얇은 벽 섹션을 정확하게 생산할 수 있는 능력을 이유로 어큐뮬레이터로 LaserForm Ti Gr23(A) 재료를 선택했습니다. 모든 LaserForm 재료에는 최고 품질의 결과를 위한 작업 흐름 내에서 3D Systems 엔지니어의 전문 지식을 패키지화하는 3DXpert 내에서 구체적이고 광범위하게 개발된 인쇄 매개변수가 있습니다.