Bumaling ang pangkat ng BWT Alpine F1 sa Metal Additive Manufacturing (AM) upang mapahusay ang pagganap ng kanilang mga sasakyan sa pamamagitan ng paggawa ng mga fully functional na titanium hydraulic accumulator na may kaunting footprint.
Ang koponan ng BWT Alpine F1 ay nakikipagtulungan sa 3D Systems sa loob ng ilang taon para sa kolaboratibong supply at development. Sa pagsisimula nito noong 2021, ang koponan, na ang mga driver na sina Fernando Alonso at Esteban Ocon ay nagtapos sa ika-10 at ika-11 na pwesto noong nakaraang season, ay pinili ang teknolohiyang direct metal printing (DMP) ng 3D Systems upang makagawa ng mga kumplikadong piyesa.
Patuloy na pinapabuti ng Alpine ang mga sasakyan nito, pinapabuti nang pinapahusay ang pagganap sa napakaikling siklo ng pag-ulit. Kabilang sa mga patuloy na hamon ang pagtatrabaho sa loob ng limitadong espasyo, pagpapanatili ng mababang timbang ng bahagi hangga't maaari, at pagsunod sa nagbabagong mga limitasyon sa regulasyon.
Ang mga eksperto mula sa Applied Innovation Group (AIG) ng 3D Systems ay nagbigay sa F1 team ng kadalubhasaan sa paggawa ng mga kumplikadong coiled component na may mapanghamon at function-driven na panloob na geometry na gawa sa titanium.
Nag-aalok ang additive manufacturing ng kakaibang pagkakataon upang malampasan ang mga hamon ng mabilis na inobasyon sa pamamagitan ng paghahatid ng mga napakakumplikadong bahagi na may maikling lead time. Para sa mga bahagi tulad ng mga hydraulic accumulator ng Alpine, ang isang matagumpay na bahagi ay nangangailangan ng karagdagang kadalubhasaan sa additive manufacturing dahil sa pagiging kumplikado ng disenyo at mahigpit na mga kinakailangan sa kalinisan.
Para sa mga accumulator, partikular na ang rear suspension fluid inertia coil, nagdisenyo ang racing team ng isang hard-wired damper na bahagi ng rear suspension damper sa rear suspension system sa transmission main box.
Ang accumulator ay isang mahaba at matibay na tubo na nag-iimbak at naglalabas ng enerhiya sa karaniwang pagbabago-bago ng presyon. Binibigyang-daan ng AM ang Alpine na mapakinabangan nang husto ang haba ng damping coil habang iniimpake ang kumpletong functionality sa isang limitadong espasyo.
“Dinisenyo namin ang bahagi upang maging pinakamabisa sa dami hangga't maaari at upang maibahagi ang kapal ng dingding sa pagitan ng magkakatabing mga tubo,” paliwanag ni Pat Warner, senior digital manufacturing manager para sa BWT Alpine F1 team. “Tanging ang AM lamang ang makakamit nito.”
Ang panghuling titanium damping coil ay ginawa gamit ang DMP Flex 350 ng 3D Systems, isang high-performance na metal AM system na may inert printing atmosphere. Tinitiyak ng natatanging arkitektura ng sistema ng mga makinang DMP ng 3D Systems na ang mga bahagi ay matibay, tumpak, puro sa kemikal, at may kakayahang maulit na kailangan upang makagawa ng mga bahagi.
Habang ginagamit, ang damping coil ay pinupuno ng pluwido at kinukunsinti ang mga pagbabago-bago ng presyon sa loob ng sistema sa pamamagitan ng pagsipsip at paglalabas ng enerhiya. Upang gumana nang maayos, ang mga pluwido ay may mga espesipikasyon ng kalinisan upang maiwasan ang kontaminasyon.
Ang pagdidisenyo at paggawa ng bahaging ito gamit ang metal AM ay nag-aalok ng malaking bentahe sa mga tuntunin ng paggana, integrasyon sa mas malalaking sistema, at pagtitipid sa timbang. Nag-aalok ang 3D Systems ng software na tinatawag na 3DXpert, isang all-in-one software para sa paghahanda, pag-optimize, at pamamahala ng mga daloy ng trabaho sa pag-imprenta ng metal.
Pinili ng pangkat ng BWT Alpine F1 ang materyal na LaserForm Ti Gr23 (A) para sa mga baterya nito, binanggit ang mataas na lakas at kakayahang gumawa ng mga seksyong may manipis na dingding nang tumpak bilang mga dahilan sa pagpili nito.
Ang 3D Systems ay isang kasosyo para sa daan-daang kritikal na aplikasyon sa mga industriya kung saan ang kalidad at pagganap ay pinakamahalaga. Nagbibigay din ang kumpanya ng paglilipat ng teknolohiya upang matulungan ang mga customer na matagumpay na gamitin ang additive manufacturing sa kanilang sariling mga pasilidad.
Kasunod ng tagumpay ng mga titanium-printed accumulator ng BWT Alpine F1 team, sinabi ni Warner na hinihikayat ang koponan na ituloy ang mas kumplikadong mga bahagi ng suspensyon sa darating na taon.