Porsche GT2 RS Clubsport Brumos Racing na szczycie technologii 3D
Porsche GT2 RS Clubsport zespołu Brumos Racing, które odniosło zwycięstwo i ustanowiło rekordy w klasie Time Attack 1 podczas Pikes Peak International Hill Climb (PPIHC) w 2023 roku, zostało wyposażone we wlot powietrza do chłodnicy, wydrukowany na drukarce 3D Systems EXT 1070 Titan Pellet. Airtech, lider w dziedzinie narzędzi kompozytowych oraz producent materiałów granulowanych, współpracował z Grupą Innowacji Aplikacji 3D Systems (AIG) w Colorado Springs, aby wydrukować ten komponent przy użyciu granulatu Dahltram Airtech.
„Drukowanie końcowych komponentów dla samochodu daje nam wyraźną przewagę konkurencyjną.”
—David Donohue, kierowca
Wyzwanie: Budowa lepszego samochodu wyścigowego
Zespół Brumos Racing od 2022 roku wykorzystuje druk 3D, aby poprawić konstrukcję i aerodynamikę swoich samochodów. Do tej pory zespół stosował druk 3D do tworzenia narzędzi kompozytowych oraz mniejszych komponentów końcowych. Jednak brakowało im możliwości produkcji większych elementów w jednym kawałku z powodu ograniczeń wielkości ich wewnętrznych drukarek 3D.
Z tego względu wlot powietrza w 2022 roku został zaprojektowany w trzech częściach, które musiały być łączone za pomocą kołnierzy montażowych. Sklejanie poszczególnych elementów niosło ze sobą ryzyko pęknięć podczas testów i zawodów, co mogło negatywnie wpływać na aerodynamikę i wydajność chłodzenia. W skrajnych przypadkach mogło to prowadzić do całkowitej awarii komponentu, wymagając napraw w ostatniej chwili.
Proces wydruku z wykorzystaniem Airtech
Dzięki współpracy Airtech i 3D Systems udało się rozwiązać te problemy, projektując jednoczęściowy komponent. Drukarka EXT 1070 Titan Pellet, wyposażona w zaawansowany ekstruder do granulatu, podgrzewane łoże i aktywnie ogrzewaną komorę, umożliwiła precyzyjne kontrolowanie temperatury, co zaowocowało doskonałą stabilnością wymiarową, dokładnością oraz silnym wiązaniem warstw.
Rozwiązanie: Ulepszony projekt i druk wielkoformatowy
W ramach przygotowań do wyścigu w 2023 roku kierowca David Donohue i Dmitry Orlov z BBI Autosports opracowali nowy, lżejszy wlot powietrza. Wprowadzono żebra wzmacniające, zintegrowane uchwyty montażowe, kołnierze i zoptymalizowane geometrie, aby uwzględnić nowe mocowania splitterów i podnośników pneumatycznych. Airtech dostarczył przedpremierowy granulat poliamidowy wzmocniony włóknem węglowym, który pozwolił zespołowi na szybkie opracowanie parametrów druku.
Drukowanie elementu o wymiarach 32 cale szerokości i 12 cali wysokości zajęło zaledwie 36 godzin.
Rezultaty: Rekordowy sukces
Nowy projekt okazał się nie tylko wytrzymały podczas testów i kwalifikacji, ale także przetrwał rekordowy wyścig Davida Donohue’a na szczyt Pikes Peak. Kierowca zajął pierwsze miejsce w klasie Time Attack, czwarte miejsce w klasyfikacji generalnej oraz pobił swój rekord z 2019 roku o 20 sekund, pokonując trasę w 9 minut i 18,053 sekundy.
„Druk przyrostowy skraca czas realizacji i zmniejsza koszty, co w wyścigach jest kluczowe. To dowód, że ta technologia działa.”
—David Donohue