3D yazıcıdan çıkan piston 700 beygir güç üreten motorun performansını ve verimliliğini artırıyor.

MAHLE, Porsche ve mühendislik şirketi Trumpf ile geliştirilen iş birliğinin bir parçası olarak bir ilki gerçekleştirdi ve 3D yazdırma teknolojisi ile yüksek performans alüminyum piston üretti. Pistonlar, motor test tezgahında Porsche 911 GT2 RS'te test edildiler ve testi başarıyla geçtiler.

Standart dövme pistonlar potansiyel performans limitlerine ulaştığı için Porsche motoru 700 beygir güç üretiyor. Bununla birlikte yazdırılan pistonlar verimlilikte artış yapılarak 30 beygir daha güç alınabilmesini sağlıyor. MAHLE, gelecekte uygun tahrik, termal yönetim ve mekatronik parçalarını hızlı bir şekilde tedarik ederek müşterilerini elektrik motorları da dahil olmak üzere alternatif güç sistemleri alanında destekleyebilmek için 3D yazdırma teknoloisi alanındaki uzmanlığını geliştiriyor.

Yeni süreç, biyonik bir tasarım sunuyor. İnsan iskeleti gibi doğal yapıların taklit edildiği bu yaklaşımda, malzeme sadece piston yapısının yüklü olduğu alanlarına ekleniyor. Bu şekilde malzemeden tasarruf sağlanıyor ve 3D yazdırma teknolojisi kullanılarak üretilen pistonun geleneksel yöntemle üretilen pistondan %20’ye yakın daha hafif olmasını sağlıyor.

Ayrıca, MAHLE ürün geliştirme uzmanları piston segmanlarının yanında en uygun şekilde konumlandırılmış ve özel olarak şekillendirilmiş soğutma boşluklarını da tanıttılar. Bu tasarım, MAHLE’nin pistonun termal süreçleri alanındaki uzun deneyimi sayesinde gerçekleşebiliyor ve sadece 3D yazdırma teknolojisi ile mümkün oluyor. Soğutma bölümleri, pistonun özellikle gerilen kısmındaki ısıl yükü azaltır. Bu sayede yanmayı en veriimli hale getirir ve daha yüksek azami motor hızı için zemin hazırlar.

Yeni üretim süreci, uzun yıllar döküm pistonlarda başarılı şekilde kullanılan ve MAHLE tarafından geliştirilen özel alüminyum alaşımına dayanıyor. Alaşım, ince toz halinde atomize ediliyor ve daha sonra lazer metal füzyonu (LMF) olarak bilinen süreç içinde yazdırılıyor. Lazer ışını tozu istenen katman kalınlığına kadar eritiyor, daha sonra üstüne yeni bir katman uygulanıyor, böylece piston her defasında bir katman uygulanarak imal ediliyor. 3D yazdırma uzmanı Trumpf, bu yöntemi kullanarak piston boşluklarını ortalama 12 saatte ve yaklaşık 1.200 katman uygulayarak imal ediyor.

Kaynak: MAHLE