保時捷與馬勒集團和通快集團共同開發(fā)3D打印的全新應用

保時捷已將3D打印技術(shù)用于原型車制造、經(jīng)典跑車零配件生產(chǎn)等領(lǐng)域。保時捷與合作伙伴馬勒集團（Mahle）和通快集團（Trumpf）合作，史無前例地將增材制造工藝應用于高應力驅(qū)動部件-現(xiàn)在首次可以使用3D打印機生產(chǎn)911旗艦車型GT2 RS的高性能發(fā)動機活塞。

活塞由激光逐層構(gòu)建打印

活塞由激光逐層構(gòu)建打印

活塞由激光逐層構(gòu)建打印

3D打印可以制造出專門根據(jù)作用在活塞上的負載進行優(yōu)化的活塞結(jié)構(gòu)。因此，通過這一先進開發(fā)項目制造的活塞重量比量產(chǎn)鍛造活塞輕10%?；钊^內(nèi)還集成了一條封閉式冷卻管道，而這是傳統(tǒng)工藝所無法實現(xiàn)的。保時捷先進驅(qū)動裝置開發(fā)部門的Frank Ickinger解釋道：“這種更輕的新型活塞使我們能夠提高發(fā)動機的轉(zhuǎn)速，降低活塞上的溫度負載并優(yōu)化燃燒，這使得700 PS雙渦輪增壓發(fā)動機的輸出功率再提高多達30 PS，同時提高效率?！?

打印工序后的活塞部件

打印工序后的活塞部件

通過逐層構(gòu)建部件實現(xiàn)改進的全新設(shè)計

目前有許多不同的3D打印技術(shù)，這些技術(shù)有一個共同點：無需事先制造專用工具或模具即可逐層構(gòu)建部件。因此，3D打印事實上可以實現(xiàn)任何幾何形狀。由于可以直接通過計算機向打印機傳輸設(shè)計數(shù)據(jù)，增材制造工藝還非常適合用于通過人工智能（AI）設(shè)計和優(yōu)化的生產(chǎn)結(jié)構(gòu)。911 GT2 RS的活塞使用高純度金屬粉末以激光金屬熔合工藝（LMF）制造而成。在制造過程中，激光束加熱并熔化部件輪廓對應的粉末表面。保時捷與合作伙伴馬勒集團和通快集團共同發(fā)起這個聯(lián)合項目，并使用項目合作方蔡司的測量技術(shù)對部件的質(zhì)量和性能進行檢驗。

↑3D打印制成的911 GT2 RS 活塞

↑3D打印制成的911 GT2 RS 活塞

↑3D打印制成的911 GT2 RS 活塞

↑3D打印制成的911 GT2 RS 活塞

↑由3D打印機生產(chǎn)的911 GT2 RS 活塞（右）與量產(chǎn)鍛造活塞（左）對比

3D打印技術(shù)在保時捷的廣泛應用與新的潛在用途

保時捷已在多個領(lǐng)域采用增材制造工藝。例如，自5月起保時捷就已經(jīng)開始為911和718系列車型提供3D打印的全桶型座椅。座椅的部分中央?yún)^(qū)域（即座墊和靠背表面）使用3D打印機生產(chǎn)。未來，客戶將能夠選擇三種舒適度（硬、中、軟）。保時捷經(jīng)典部門還使用增材制造工藝復制已停產(chǎn)的塑料零件、鋼制零件和合金零配件，例如，保時捷959的離合器分離桿目前就是使用3D打印機打印的。目前，約有20種保時捷經(jīng)典車型的復制零件采用增材工藝制造。這種制造技術(shù)也給保時捷的特別版和限量版車型生產(chǎn)以及賽車運動帶來了技術(shù)和經(jīng)濟上的優(yōu)勢。因此，3D打印為保時捷帶來了巨大的產(chǎn)品和工藝創(chuàng)新潛力，而客戶也將從充滿吸引力的個性化產(chǎn)品中獲益。

↑活塞在911 GT2 RS發(fā)動機的測試臺上經(jīng)歷了最嚴苛的測試

↑活塞在911 GT2 RS發(fā)動機的測試臺上經(jīng)歷了最嚴苛的測試

↑耐久性測試后，活塞被取出進行分析

↑耐久性測試后，活塞被取出進行分析