Lamborghini sử dụng In 3D để phát triển các bộ phận nhẹ
Lamborghini sử dụng In 3D để phát triển các bộ phận nhẹ
Lamborghini Aventador là siêu xe thể thao mà tăng tốc từ 0 đến 60 mph trong 2,9 giây, có tốc độ tối đa khoảng 230 mph và giá sàn là 400.000$. Aventador mạnh hơn 9%, tiết kiệm nhiên liệu hơn 20% và nhẹ hơn 6% so với Murcielago thế hệ trước đó. Chìa khóa cho hiệu suất cực cao của Aventador mà monocoque composite cốt sợi cacbon (CFRC), tạo nên cốt lõi của khung gầm thân xe thích hợp. Monocoque là một chiếc xe có vỏ CFRC đơn 81 inch, dài 74,5 inch, rộng 40 inch, thành phần CFRC lớn nhất trên bất kỳ chiếc ô tô sản xuất nào. Chiếc monocoque nặng 324,5 pound và toàn bộ thân máy và khung xe nặng tới 50 pound.
Automobili Lamborghini thuộc sở hữu của Audi, một phần của Tập đoàn Volkswagen cùng với các thương hiệu khác như Porsche, Bugatti và Bentley. Phòng thí nghiệm cấu trúc hỗn hợp tiên tiến Automobili Lamborghini – hay gọi tắt là Lamborghini Lab – tại Đại học Washington hợp tác với Lamborghini để cung cấp thiết kế chi tiết, kiểm soát chất lượng, cải tiến quy trình và thử nghiệm cơ học cho các thành phần CRFC chiếm 50% trọng lượng của Aventador. Nhiều nguyên mẫu vật lý được yêu cầu để xác thực sự phù hợp lắp ráp, xác minh đường dẫn tải hiệu quả và xác định và khắc phục các sự cố không thể nhìn thấy trên màn hình máy tính. Lần đầu tiên, họ phải có được thiết kế vì công cụ được sử dụng để sản xuất chỉ đơn nguyên có giá vài triệu đô la, ông Cameron Feraboli, giáo sư vật liệu và cấu trúc máy bay tại Đại học Washington và giám đốc Phòng thí nghiệm Lamborghini cho biết.
Ví dụ, cách tiếp cận truyền thống để xây dựng một nguyên mẫu của bồn bên trong của monocoque sẽ là chế tạo công cụ thu nhỏ và tạo ra nguyên mẫu bằng CFRC. Nó sẽ mất khoảng bốn tháng và 40.000 đô la để xây dựng công cụ và thiết lập phần tỷ lệ. Điều cần quan tâm là xem liệu có một phương pháp tạo mẫu nhanh nào có thể tạo ra các bộ phận đủ cứng để chịu được các căng thẳng khi lắp ráp và xử lý hay không. Và quan tâm đến việc xây dựng công cụ nhanh chóng để đặt các bộ phận nhỏ hơn, đòi hỏi độ bền cơ học cộng với hiệu suất nhiệt độ cao.
Lamborghini sử dụng In 3D cho các mô hình quy mô
Phòng thí nghiệm Lamborghini đã xây dựng các nguyên mẫu hoàn chỉnh tỷ lệ 1/6 của thân và khung xe trong hai tháng, bao gồm in ra và lắp ráp các bộ phận. Thời gian xây dựng của bồn là 6,3 ngày và chi phí vật liệu là 560$. Tổng thời gian xây dựng và xử lý bao gồm hỗ trợ loại bỏ, chà nhám, sơn,…là 20 ngày. Tổng chi phí bao gồm vật liệu, nhân công và thời gian máy là 3.000$.
Các nguyên mẫu FDM tỷ lệ 1/6 này đã giúp Lamborghini Lab xác định sự phù hợp và cải thiện đường dẫn tải.
Nhiều lần lặp
Nhiều lần lặp
Nhiều lần lặp lại của các nguyên mẫu được tạo ra trong quá trình thiết kế là công cụ mang lại sự phù hợp tốt hơn trong quá trình lắp ráp và cải thiện đường dẫn tải. Automobili Lamborghini tại Sant’Agata Bolognese, Ý cũng sở hữu Hệ thống sản xuất 3D Fortus và máy in 3D Dimension.
Maurizio Reggiani, phó chủ tịch và giám đốc công nghệ cao cấp của Lamborghini cho biết: Họ đã sử dụng rộng rãi FDM để chế tạo các nguyên mẫu chức năng cho hộp số bảy tốc độ được thiết kế mới cho Aventador cung cấp thời gian thay đổi 50 mili giây, nhanh nhất trên mọi phương tiện sản xuất. Truyền động ly hợp đơn, dựa trên khái niệm của cần sang số độc lập, là một tính năng đặc trưng của Aventador cùng với hệ thống treo CFoco monocoque và Pushrod.
Ngay sau khi chiếc Aventador được ra mắt, Lamborghini tuyên bố rằng công ty đã bán hết sản xuất năm đầu tiên. Đây là bước đầu tiên của chiếc Aventador. Sợi Carbon không chỉ dành cho xe hiệu suất. Nó có thể cải thiện tiết kiệm xăng và giảm khí thải trong bất kỳ ô tô. Họ đang xem xét sử dụng ngày càng nhiều sợi carbon cho các phương tiện sản xuất cao hơn cho nhóm.
