雷諾將AM技術應用到了賽車製造的多個領域中

雷諾F1車隊的數字製造經理Pat Warner已加入F1車隊30年，與3D Systems的合作也長達近20年。盡管他聲稱自己職業生涯中的每一天都與過去不同，但其中三分之二的時間都與AM技術相關。

“當雷諾初次接觸3D打印係統時，他們並不知道3D打印可以做什麽，當最終找到應用案例時，材料又令人很失望：‘零部件容易破損且極易潮濕’。”Warner回憶道。回顧過去的20年，Warner的團隊將AM應用到了賽車製造的多個領域中去。

競爭對手Mclaren已與Stratasys聯手。正如Stratasys綜合解決方案高級總監Tim Schniepp在本期封麵故事中提到的，3D打印對於F1車隊來說受益諸多，尤其是在3D打印加工應用方麵。對於Warner和3D Systems來說，這些都已經不是新聞了。

Warner告訴TCT：“我們首先將AM技術應用到‘模具與夾具’上，盡管如此，這些材料實用性不強。”“它們也會因潮濕和光照出現裂縫與滑動，但這並沒有給我們帶來太多阻礙。現在的情況已變得相對穩定，SLA技術已經得到很大提升。我們也製造出一大批大型的SLS零件，我們有一套大型的SLS係統，讓我們可以挑選合適的材料來按需製造，甚至用陶瓷填充材料在高溫下增強穩定性。”

今年TCT展會上，合作夥伴3D Systems在展位上展示了大量支撐賽車排氣係統的座椅夾具。這些夾具均采用SLA技術打印，即排氣係統的金屬端采用3D Systems的DMLS技術打印而成。這些並非是簡單的部件製造，但利用3D Systems技術，在製造夾具、排氣係統上起到了很大幫助。

“排氣係統的每一個零件都被彎曲後放置於夾具內焊接，相鄰零件由另一個夾具固定，一個接著一個……..以此類推，”Warner解釋說。“製造一個排氣係統需要非常多的夾具。它們是相當複雜的焊接，為了調整發動機，每個分支的引擎體積必須完全相同。能夠在一台設備上一次性完成所有的夾具，無需取出一塊金屬再放入另一塊，這個過程這對我們來說顯然很有優勢，而且我們所采用的材料也足夠好。”

SLA 3D打印排氣裝置

實施夾具3D打印之前，雷諾的車隊需要依靠CNC加工夾具(這需要幾天時間)或需要組裝預加工或預切割的零件(這將花費一周左右的時間)。采用3D打印技術後，他們可以在一整晚製造15個夾具。在賽車行業中，節省時間是最求之不得的，如果直到周四才做出最終決策，對周日比賽的影響將是巨大的。

在汽車變速器殼體的鈦鑄造方麵，也取得了類似的省時優勢。預加工的鑄型重20kg，壁厚1mm至1.5mm。采用60度熔模鑄造，打印兩個部分，每一份打印時間約為35小時，最後進行組裝。

“這是一項重要的工作，”Warner強調，“比如說汽車尾部———懸架脫落，尾翼斷裂，所有載荷依次穿過該鑄件、引擎直至底盤。底盤是一個整體部件。底盤壁非常薄、強度很大且對細節處理要求很高，如果不采用增材，我們確實製造不出精準的鑄件。針對這一點，除了增材之外，沒有任何一項其他技術可以直接製造出這樣的鑄件並達到我們所需的強度、細節和表麵要求。增材製造完美的符合了我們的所有需求。”

這也適用於雷諾對於3D打印的整體運用。回首過去，Warner認為賽車運動推動了增材製造技術的發展;展望未來，Warner確信兩個行業將會繼續共盈。他承認未來仍有一段路要走，不過該技術在各個方麵都會繼續有改善，同時雷諾集團也會一直密切關注F1方程式對增材製造技術的使用。