Porsche ha creado una carcasa para motores eléctricos por impresión 3D que es un 40% más ligera y un 100% más resistente

Porsche acaba de presentar una carcasa para motores eléctricos realizada mediante impresión 3D y promete ser más ligera, rígida y compacta que cualquier otra producida hasta la fecha mediante medios convencionales.

Como el peso es un factor determinante para las buenas prestaciones de los coches eléctricos además de influir directamente en su autonomía, Porsche ha desarrollado un nuevo proceso de fabricación para conseguir carcasas livianas.

De momento es sólo un prototipo, pero esta nueva carcasa que da cobijo al motor y a la caja de cambios está realizada mediante un proceso aditivo de fusión láser que presenta numerosas ventajas. Es el doble de resistente que una carcasa convencional, pero es notablemente más ligera y ya ha superado todas las pruebas de calidad y estrés.

El departamento de Desarrollo Avanzado de Sistemas de Propulsión del Centro de Desarrollo de Porsche en Weissach ha sido el encargado de crear esta pieza optimizada, aunque de momento no han señalado en qué coche podría usarse, aunque apuntan a "un deportivo de edición limitada" como ejemplo, aunque tendría que ser eléctrico evidentemente.

La marca no ha facilitado datos concretos, pero señalan que sustituir la fabricación por fundición por un método de impresión digital ha reducido un 40% el peso de la carcasa y rebaja un 10% el peso del sistema de propulsión. Además se incrementa la rigidez estructural reduciendo la cantidad de material necesario.

Las paredes de la cubierta se reducen a un espesor de 1,5 mm, pero la rigidez del conjunto del motor y caja de cambios se ha disparado un 100% al emplear estructuras de panal que, de paso, sirven como aislamiento acústico.

Otra ventaja de este proceso es su capacidad para adoptar cualquier forma, por lo que se puede conseguir integrar piezas en sus propias formas, reduciendo el proceso de montaje e incrementando la calidad del producto final. Según Porsche, al integrar elementos se han reducido en 40 los pasos necesarios para el montaje, que traducido en tiempo de producción serían unos 20 minutos.

La carcasa cobra forma a medida que un láser funde polvo de aleación de aluminio capa a capa en un proceso que se extendió a lo largo de dos días para dar forma a las dos piezas que componen la carcasa debido a su tamaño. Porsche afirma que una nueva generación de impresoras de metal está en camino y este tiempo puede reducirse en un 90% además de crear el componente de una sola vez.

Porsche lleva ya algún tiempo ahondando en este sistema de impresión digital. La fabricación aditiva es especialmente solvente para elementos que tengan que soportar altas tensiones de trabajo, por lo que está dando un buen resultado en los pistones del Porsche 911 GT2 RS.

Fuente: https://www.motorpasion.com/industria/porsche-ha-creado-carcasa-para-motores-electricos-impresion-3d-que-40-ligera-100-resistente

Porsche desarrolla una nueva aplicación junto a Mahle y Trumpf para imprimir en 3D

Innovadores pistones impresos en 3D para aumentar la potencia y eficiencia

Fabricación aditiva. Pistones

Porsche, en cooperación con sus socios Mahle y Trumpf, establece ahora un nuevo hito en el uso de procesos de fabricación aditiva para componentes móviles sometidos a un gran estrés. Por primera vez, los pistones para el motor de altas prestaciones del 911 GT2 RS se producen con una impresora 3D.

La impresión 3D permite que los pistones sean realizados con una estructura optimizada para las cargas que soportan. Resultado de esto, los pistones de este proyecto de avanzado desarrollo pesan un diez por ciento menos que los forjados de producción en serie. También tienen un conducto de refrigeración integrado y cerrado en la corona del pistón que no podría haberse hecho por métodos convencionales. "Gracias a los nuevos y más ligeros pistones, podemos aumentar las revoluciones del motor, reducir la temperatura en los mismos y optimizar la combustión", explica Frank Ickinger, del departamento de Desarrollo Avanzado de Propulsión en Porsche. "Con esto se consigue obtener hasta 30 caballos más de potencia en el motor biturbo de 700 CV, al mismo tiempo que se mejora la eficiencia".

Proceso de fusión láser del metal

La construcción de piezas capa a capa permite hacer diseños nuevos y mejorados

Los pistones del 911 GT2 RS se fabricaron con polvo de metal de gran pureza, utilizando un proceso de fusión láser del metal (LMF). En él, un rayo láser calienta y funde la superficie del polvo correspondiente al contorno de la pieza. La calidad y la capacidad de rendimiento de los componentes se validaron utilizando la tecnología de medición de Zeiss.

Múltiples aplicaciones y nuevos usos potenciales para impresión 3D en Porsche

No es la primera vez que Porsche utiliza los procesos de fabricación aditiva. Por ejemplo, desde mayo está disponible un asiento baquet con la forma del cuerpo, impreso en 3D para los modelos 911 y 718. La parte central de dicho asiento, es decir, la superficie acolchada y el respaldo, está hecha parcialmente con una impresora 3D. Los clientes podrán elegir en el futuro entre tres niveles de rigidez (duro, medio, blando). Porsche Classic también utiliza procesos aditivos para reproducir piezas de recambio de plástico, acero y aleación que estaban descatalogadas. La palanca que libera el embrague del Porsche 959, por ejemplo, proviene hoy de una impresora 3D.

Asiento baquet

Alrededor de 20 piezas para los modelos clásicos de Porsche se reproducen ahora mediante procesos aditivos de fabricación. Esta tecnología también es técnica y económicamente interesante para Porsche, de cara a sus coches especiales y de series limitadas, así como para la competición. La impresión 3D ofrece un enorme potencial para las innovaciones de procesos y accesorios, lo que permitirá a su vez que los compradores se beneficien de productos personalizados y fascinantes.

Fuente:https://newsroom.porsche.com/es_ES/tecnologia/2020/es-porsche-fabricacion-aditiva-impresion-3d-pistones-21471.html

Nera, la nueva motocicleta diseñada por NOWlab.

Nera, la nueva motocicleta diseñada por NOWlab (una compañia alemana de fabricación de aditivos BigRep) totalmente impresa en 3D, presenta una estetica agresiva y futurista.

 

Todas las partes de la motocicleta eléctrica Nera, excepto los componentes eléctricos, fueron construidas mediante tecnología 3D, como los neumáticos, llantas, cuadro, horquilla, la pieza que conecta la rueda delantera y el eje con el cuadro, así como el asiento.
El sistema de impresión 3D elegido para este proyecto fue el proceso de fabricación de filamento fundido, que alimenta un filamento continuo de material termoplástico a través de un cabezal de extrusión de impresora con calefacción y movimiento. 



Tal y como explica el equipo de diseñadores e ingenieros, no simplemente adaptaron los diseños de motocicletas existentes, sino que imaginaron una bicicleta para la tecnología fabricación de filamento fundido de gran formato, estableciendo un punto de referencia para un diseño verdaderamente creativo; rompiendo los límites de la ingeniería mecánica tradicional. 

El proyecto Nera ilustra los beneficios masivos que ofrece la impresión 3D para la producción de piezas de uso final, particularmente para tamaños de lotes pequeños fabricados en un solo ciclo de producción a series pequeñas, reduciendo de esta manera los plazos de entrega y los costos, optimizando las cadenas de suministro y la dependencia limitada de las redes de proveedores. 

Además de funcionar con un motor totalmente eléctrico integrado en la llanta trasera, con la batería instalada dentro del cuerpo angular, la motocicleta Nera cuenta con neumáticos sin aire, tecnología de sensor integrado y parachoques flexibles en lugar de suspensión.
El vehículo también cuenta con una dirección sin horquilla con ocho articulaciones de pivote, una llanta romboidal liviana, luces LED incrustadas con reflectores impresos en 3D, y estructuras hexagonales que otorgan resistencia a elementos de carga como las ruedas. 

 Referencia:
https://www.arquitecturayempresa.es/noticia/nowlab-tecnologia-de-impresion-3d-aplicada-al-sector-del-motor