načítám data...

Porsche představuje aditivně vyráběnou skříň

26. listopadu 2021, 12:54 5 komentářů StreetPro

Proces laserové fúze kovů (LMF) umožňuje vytvářet díly analogií 3D tisku s vnitřní mřížkovou strukturou

zobrazit celou galeriiJan Beck: Porsche představuje aditivně vyráběnou skříň

Porsche představuje aditivně vyráběnou skříň

Společnost Porsche uvádí, že se jí podařilo úspěšně vyrobit elektromotor a skříň pohonu pomocí aditivní výroby. Aditivně vyráběný kryt ze slitiny je lehčí než odlévaný díl a snižuje celkovou hmotnost pohonu přibližně o 10 %. Díky speciálním strukturám se zdvojnásobila tuhost ve vysoce namáhaných oblastech. Skříň pohonu byla vyrobena z vysoce čistého kovového prášku pomocí procesu laserové fúze kovů (LMF).

Porsche vysvětluje, že optimalizace elektrického pohonu začala konstrukční integrací komponent, jako jsou ložiska, výměníky tepla a přívod oleje. Následovala počítačová definice zatížení a rozhraní, která byla následně použita pro výpočet zátěžových drah. Dalším krokem byla optimalizace zátěžových drah integrací tzv. mřížových struktur. Inženýři museli zohlednit skutečnost, že obrobky se vyrábějí vrstvu po vrstvě. V případě velkých převisů tak bylo nutné začlenit podpůrné prvky, jako jsou žebra. Je tedy nutno vzít v úvahu směr, ve kterém budou vrstvy vytvářeny, již v rané fázi návrhu.

S aktuálně dostupnou technologií trval tisk prvního prototypu několik dní a musel probíhat ve dvou iteracích kvůli velikosti komponent. S nejnovějšími generacemi strojů by prý bylo možné tuto dobu zkrátit o 90 procent a celý kryt by mohl být vyroben v jediném kroku.

Porsche tvrdí, že  hmotnost dílů skříně se díky integraci funkcí a optimalizaci topologie snížila přibližně o 40 procent a navzdory souvislé tloušťce stěny pouhých 1,5 mm se tuhost mezi elektromotorem a převodovkou zvýšila o 100 procent. Dále se použitím těchto voštinových struktur snižuje kmitání tenkých stěn skříně, a tím výrazně zlepšuje akustiku pohonu jako celku a snižuje možnost rozvoje únavových trhlin. Díky integraci dílů se pohonná jednotka stala kompaktnější a montážní práce se redukovala o 40 pracovních kroků, čemuž odpovídá i zkrácení výrobní doby přibližně o 20 minut. V neposlední řadě integrace výměníku tepla převodovky do skříně (s optimalizovanými cestami přenosu tepla) zlepšila chlazení pohonu jako celku.

(Zdroj: https://www.enginetechnologyinternational.com/news/porsche-unveils-additive-manufactured-electric-drive-housing.html)

Při vzpomínce na neúspěchy Tesly zkonstruovat 2 rychlostí převodovku pro EV mě napadá, že tato nová technologie má v budoucnu jistě co nabídnout.

Nelíbí se Vám reklamy, ale líbí se vám blogy?
Podpořte nás, pořiďte si VIP členství a užijte si autíčkáře bez reklam.


Pro přidání komentáře se přihlašte nebo registrujte

Komentáře

af
afro-r1
26. listopadu 2021, 14:34
0

Zajimave technologie mohou konstrukci leckam posunout. Dvojita stena s vostinou uprostred je v leccem neprekonatelna.

reagovat
Ev
Evlo
26. listopadu 2021, 15:11
0

ale to tisknou jen krabicku, ne? Vnitrek furt klasika?

reagovat
David Střítežský
27. listopadu 2021, 23:08
0

docela určitě klasika, tisk nemá žádnou přesnost, ani ta skříň z toho nevypadne hotová, po tisku se musí obrobit funkční plochy (třeba uložení ložisek)

af
afro-r1
27. listopadu 2021, 15:24
0

Tam jde nejvice o tu vostinu. Pevnostne podobne plnemu tvaru, ale hmotnostne dutemu.
Navic omezeni vibraci sten (hluku) jejich sesitim k sobe.

reagovat
StreetPro
29. listopadu 2021, 10:07
0

Je to analogie kostní struktury, kdy povrch výrobku představuje hutnou kostní tkáň a vnitřek houbovitou (trámčitou strukturu). Nebo jak je zmíněno výše na příkladu voštinového sendviče, kde je však efekt pouze omezeně využit - struktura je uniformní a nereflektuje průběh napětí pod zatížením. Zejména u dlouhých kostí je vidět účelné zesílení ve směru namáhání a naopak zeslabení v méně exponovaných.
Časem určitě dojde i na vyplnění dutin za učelem chlazení, zvýšení tuhosti nebo jiné požadované vlastnosti.