BWT Alpine F1 팀은 차량 성능 향상을 위해 금속 적층 제조(AM) 기술을 도입하여 최소한의 공간을 차지하는 완전한 기능을 갖춘 티타늄 유압 축압기를 제작했습니다.
BWT Alpine F1 팀은 수년간 3D Systems와 협력하여 부품 공급 및 개발을 진행해 왔습니다. 2021년에 데뷔한 이 팀은 지난 시즌 페르난도 알론소와 ​​에스테반 오콘이 각각 10위와 11위를 기록했으며, 복잡한 부품 생산을 위해 3D Systems의 직접 금속 프린팅(DMP) 기술을 선택했습니다.
알파인은 매우 짧은 반복 주기를 통해 차량 성능을 지속적으로 개선하고 있습니다. 현재 당면 과제로는 제한된 공간 내에서 작업하고, 부품 무게를 최대한 낮추며, 변화하는 규제 조건을 준수하는 것이 있습니다.
3D Systems의 응용 혁신 그룹(AIG) 전문가들은 F1 팀에게 까다로운 기능 중심의 내부 형상을 가진 복잡한 코일형 부품을 티타늄으로 제조하는 데 필요한 전문 지식을 제공했습니다.
적층 제조는 빠른 속도로 진행되는 혁신의 과제를 극복하고 매우 복잡한 부품을 짧은 납기로 제공할 수 있는 특별한 기회를 제공합니다. Alpine의 유압 어큐뮬레이터와 같은 부품의 경우, 설계의 복잡성과 엄격한 청결 요구 사항으로 인해 성공적인 부품 생산을 위해서는 적층 제조에 대한 전문 지식이 필수적입니다.
축압기, 특히 후방 서스펜션 유체 관성 ​​코일의 경우, 레이싱 팀은 변속기 메인 박스 내 후방 서스펜션 시스템의 후방 서스펜션 댐퍼의 일부로 장착되는 하드와이어링 방식의 댐퍼를 설계했습니다.
어큐뮬레이터는 압력 변동을 평균화하기 위해 에너지를 저장하고 방출하는 길고 단단한 튜브입니다. AM 기술을 통해 Alpine은 제한된 공간에 완벽한 기능을 담으면서 댐핑 코일의 길이를 최대화할 수 있습니다.
"우리는 부품을 최대한 부피 효율이 높도록 설계하고 인접한 튜브 사이에 벽 두께를 공유하도록 했습니다."라고 BWT Alpine F1 팀의 수석 디지털 제조 관리자인 팻 워너는 설명했습니다. "이것은 적층 제조(AM)만이 달성할 수 있습니다."
최종 티타늄 댐핑 코일은 불활성 프린팅 분위기를 갖춘 고성능 금속 적층 제조 시스템인 3D Systems의 DMP Flex 350을 사용하여 제작되었습니다. 3D Systems의 DMP 장비의 독특한 시스템 아키텍처는 부품의 견고성, 정밀도, 화학적 순도 및 부품 생산에 필요한 반복성을 보장합니다.
작동 중 감쇠 코일은 유체로 채워져 에너지를 흡수하고 방출함으로써 시스템 내부의 압력 변동을 평균화합니다. 제대로 작동하려면 유체는 오염을 방지하기 위한 특정 청결도 기준을 충족해야 합니다.
금속 적층 제조(AM)를 사용하여 이 부품을 설계 및 생산하면 기능성, 대형 시스템과의 통합, 무게 절감 측면에서 상당한 이점을 얻을 수 있습니다. 3D Systems는 금속 프린팅 워크플로우를 준비, 최적화 및 관리하는 올인원 소프트웨어인 3DXpert를 제공합니다.
BWT Alpine F1 팀은 배터리 소재로 LaserForm Ti Gr23(A)를 선택했는데, 그 이유로 높은 강도와 ​​얇은 벽 부분을 정밀하게 생산할 수 있는 능력을 들었습니다.
3D Systems는 품질과 성능이 최우선인 산업 분야의 수백 가지 핵심 애플리케이션에서 파트너 역할을 하고 있습니다. 또한 고객이 자사 시설에 적층 제조 기술을 성공적으로 도입할 수 있도록 기술 이전을 제공합니다.
BWT 알파인 F1 팀의 티타늄 3D 프린팅 어큐뮬레이터의 성공에 힘입어, 워너는 내년에는 더욱 복잡한 서스펜션 부품 개발에 박차를 가할 계획이라고 밝혔습니다.