Aerodinamika aktif, integrasi fungsional, dan desain yang menarik - pengoptimalan multi-tujuan dengan 3D printing

• Apa yang dibutuhkan: Sistem spoiler belakang yang aktif
• Metode pembuatan: Sintering laser selektif dengan powder sintering laser
• Persyaratan: Komponen kompleks, koefisien gesekan rendah, bobot rendah, waktu dan biaya desain berkurang
• Bahan: iglidur i3
• Industri: Otomotif
• Sukses melalui kolaborasi:Penghematan waktu yang hebat, pengurangan biaya, struktur komponen yang sangat kompleks dapat diproduksi secara utuh

Sekilas tentang aplikasi:
Konsep "WING3D" dari proyek penelitian OptiAMix adalah sistem spoiler belakang yang menggunakan pencetakan 3D untuk mencapai aerodinamis aktif. Salah satu masalah pada spoiler belakang yang diproduksi dengan metode konvensional adalah tidak adanya cara untuk mengintegrasikan hidraulik ke dalam dudukannya. Interaksi berbagai bahan, seperti aluminium dan plastik iglidur yang dioptimalkan secara tribologi, memberikan sistem fungsionalitas inovatif untuk menyesuaikan spoiler sekaligus meningkatkan ketahanan abrasi.
 

Plain bearings yang sangat kompleks yang terbuat dari iglidur I3 memungkinkan pengoperasian tanpa-gesekan dan perawatan yang rendah (hak cipta: EDAG Engineering GmbH)

Masalah

Proyek penelitian OptiAMix Grup EDAG dengan igus GmbH bertujuan untuk membuat spoiler belakang yang dapat disesuaikan yang mengubah posisi berdasarkan dinamika berkendara situasional mobil. Pengaturan spoiler aktif membutuhkan komponen tahan aus dengan koefisien gesekan yang rendah. Diperlukan material yang kuat agar masih ada cukup ruang untuk hidraulik terintegrasi. Dengan proses manufaktur konvensional, penerapan komponen ringan yang sangat kompleks yang diperlukan untuk ini hampir tidak mungkin dilakukan, karena perencanaan dan produksi komponen ini terlalu memakan waktu dan mahal.

Solusi

Tetapi pencetakan 3D memungkinkan setiap bagian dirancang dan dicetak sehingga berfungsi penuh dan menarik secara visual. Pada saat yang sama, berbagai macam bahan dapat digunakan, memungkinkan pencetakan komponen ringan yang disesuaikan. Dengan menggunakan plain bearings yang dicetak dalam 3D dari iglidur I3, polimer igus yang dioptimalkan secara tribologi, sistem sayap belakang dapat dioperasikan dengan gesekan dan perawatan yang jauh lebih sedikit dibandingkan dengan plastik biasa. Polimer berkinerja-tinggi memiliki ketahanan abrasi hingga 30 kali lipat dari bahan laser sintering konvensional dan merupakan bahan yang sempurna untuk menyesuaikan spoiler. Berbeda dengan metode produksi seperti penggilingan atau pencetakan injeksi, ini memungkinkan untuk mewujudkan interior kompleks part pencetakan 3D dengan mudah dan cepat - dalam satu bagian.

Bebas perawatan berkat sisipan plain bearing yang dicetak 3D

Plain bearing cetak 3D digunakan untuk sistem spoiler belakang. Keuntungan besar dari prosedur ini adalah pencetakan cepat dari komponen yang sangat kompleks, yang tidak mungkin dilakukan semudah proses manufaktur konvensional. Bentuk khusus dan interior yang rumit dapat diproduksi hanya dalam satu bagian dengan manufaktur aditif. Ini mengurangi biaya dan membuat produksi menjadi efisien. Khususnya dalam sistem spoiler aktif, penting untuk memungkinkan penyesuaian gesekan rendah. Di igus GmbH, yang berbasis di Cologne, pencetakan 3D digunakan untuk mengubah polimer iglidur I3, yang dikembangkan khusus untuk pencetakan, menjadi plain bearings yang tahan aus namun tetap rendah gesekan. Suku cadang yang melumasi-otomatis juga bebas perawatan dan ideal untuk pengaturan sayap belakang yang aktif.

Penyesuaian gesekan rendah dengan situasi mengemudi tidak menjadi masalah dengan plain bearings iglidur I3.

Persyaratan desain tinggi dengan fungsionalitas penuh

Dudukan aluminium bionik dibuat untuk spoiler dan hidraulik terintegrasi. Yang terakhir mencapai hingga 90 bar tekanan oli dari gerakan piston, memungkinkan penyesuaian sudut stepless dari 6° hingga 42°. Kabel listrik untuk posisi dan sensor deteksi sudut dipasang di dudukan, memungkinkan spoiler secara aktif menyesuaikan dengan situasi mengemudi. Fungsi pengereman juga disediakan, dilengkapi dengan lampu rem LED di dudukannya. Plain bearing cetak 3D juga digunakan untuk mengurangi gesekan. Semua komponen yang digunakan untuk pembuatan aditif disesuaikan secara tepat dengan komponen lain tanpa mempengaruhi fungsi atau estetika - interaksi bentuk dan fungsi yang fantastis yang memindahkan 3D printing ke tingkat desain yang baru.

Desain yang menarik dan fungsionalitas tinggi dimungkinkan berkat pencetakan 3D. (Hak Cipta: EDAG Engineering GmbH)

Sistem aktif tanpa berdampak lain berkat iglidur I3

iglidur I3 dikembangkan secara khusus untuk laser sintering, dan ketahanan abrasi hingga 30 kali lipat dari bahan laser sinter konvensional. Pelumas padat yang diintegrasikan ke dalam polimer mengoptimalkan sifat geser suku cadang, memastikan masa pakai yang sangat lama di berbagai area aplikasi. iglidur I3 memberikan sistem aktif polimer yang berkinerja tinggi sempurna yang dibutuhkannya untuk menggabungkan bentuk dan fungsi. Bagian yang melumasi sendiri dari proses aditif memastikan gesekan rendah, penyesuaian bebas perawatan pada titik bearing spoiler. Ini memberikan daya tahan sistem yang tidak mungkin dilakukan pada saat ini dengan plastik lain.

bubuk I3 SLS iglidur