重建車輛的復雜部件,對于任何設計工程師都是一個挑戰,尤其是在大多數情況下沒有可用的圖紙。那些OEM廠商也不會提供這些。在這種特定情況下,比如要重制一個Carrera的鋁制氣缸蓋的話,只能從頭對原來有缺陷的那個汽缸蓋進行測量與掃描。而這時候,最方便經濟的方便就是工業級3D打印機了。
汽缸蓋的幾何重建
氣門導管、座圈、凸輪軸軸承、進氣和排氣管道、汽缸蓋螺釘等都需要數字化并精心設置為3D模型。然后下一步將其組合為更大的組件的功能模型,最后從鑄造的角度增加技術指標,如現場測量、斜角和圓角等。
3D打印經濟實惠的砂芯
來自德國Mössingen的CAD Support公司完成了這些部件的幾何重建。下一步就是制造重建對象的砂芯。但是由于資金的限制,采用傳統的制造方式制作砂芯已經不可能了。 唯一的解決辦法是用一臺3D打印機的打印型芯。
于是,位于德國Friedberg的voxeljet 3D打印服務中心接到了這個總計11個型芯的訂單。voxeljet服務中心在這方面有著豐富的經驗,借助性能優良的voxeljet工業級3D打印機,該服務中心打印出的發動機氣缸最薄的散熱片厚度僅為2毫米,而且無需在內外型芯加上額外的支撐結構。
成型與精加工
最后的成型是由總部設在Schwäbisch Gmünd的Rauleder & Rudolf代工廠完成的,該公司專門制造特殊的部件。通過熱等靜壓(HIP)處理使其的機械性能出現了巨大的改進,比如降低了部件的孔隙率。
然后還要經過一道T6熱處理,以提升汽缸蓋的極限強度。該部件的精加工是在5軸加工中心里根據3D CAD文件完成的。完成后,這件鋁制的汽缸蓋就可以裝配到車上了
每一個擁有傳奇的保時捷550 Spider、904或356 Carrera的人都是幸運的。這些車的價值在過去幾年里都大幅增加。不過有點缺憾的是,一些特殊的部件,如發動機氣缸蓋等因為已經不再提供。所以如果有任何損壞或需要更換,只能重新定制或者通過逆向工程進行復制。