Bugatti Chiron Bremassattel 3D Drucker Laser Zentrum Hamburg Nord

Magnesium Bremssattel aus 3D-Drucker

Bugatti Chiron zum selber drucken?

 

 

3D Druck Bremssattel: Gemeinsam mit dem Laser Zentrum Nord aus Hamburg hat Bugatti einen Achtkolben-Monobloc-Bremssattel aus Titan hergestellt. Die Serienproduktion der 3D-gedruckten Komponente wird dieses Jahr erprobt. Entwickler des Autobauers Bugatti haben einen Bremssattel entworfen, der mit einem 3D-Drucker produziert wird. Während bisher hauptsächlich Aluminium für die additive Fertigung von Fahrzeugkomponenten verwendet wurde, besteht dieser neue Bremssattel aus Titan. Laut Bugatti ist dies „das weltweit größte Titanbauteil, das durch additive Fertigung hergestellt wird“, wie Frank Götzke, Leiter Neue Technologien bei der technischen Entwicklung von Bugatti Automobiles, erklärt. Die Titan-Bremszange wurde in Kooperation mit dem Laser Zentrum Nord entwickelt, das seit Anfang des Jahres zur Fraunhofer-Gesellschaft gehört und heute Fraunhofer IAPT heißt. In der ersten Jahreshälfte sollen Fahrzeugversuche für die Serienproduktion des 3D-Titan-Bremssattels starten.

 

 

40 Prozent Gewichtseinsparung

 

 

Das Gewicht des um 40 Prozent Gewichts-reduzieren Titan-Bauteils wird als Legierung unter dem wissenschaftlichen Namen Ti6Al4V hauptsächlich in der Luft- und Raumfahrtindustrie verwendet. Das Material bietet deutlich höhere Leistungen als Aluminium. Zum Beispiel hat das 3D gedruckte Bauteil eine Zugfestigkeit von 1.250 N / mm2. Der neue Titan-Bremssattel ist 41 Zentimeter lang, 21 Zentimeter breit, 13,6 Zentimeter hoch und wiegt nur 2,9 Kilogramm. Im Vergleich zu dem derzeit verwendeten 4,9 Kilogramm schweren Aluminiumbauteil, das im Chiron zum Einsatz kommt, könnte Bugatti beim Einsatz der neuen Bremszange im Fahrzeug mehr als 40 Prozent Gewicht sparen und gleichzeitig die Ladekapazität erhöhen.

 

 

 

Bremssattel aus 3D-Drucker

 

 

Bisher war dieser Ansatz nicht durchführbar, da die extrem hohe Festigkeit des Titans das Fräsen oder Schmieden einer solchen Komponente aus einem Block extrem schwierig und in der Praxis oft sogar unmöglich macht, während dies bei Aluminium üblich ist. Dieses Problem wurde nun mit einem extrem leistungsfähigen 3D-Drucker gelöst – genauer gesagt mit der selektiven Laserschmelzanlage des Laser Zentrums Nord. Der spezielle 3D-Drucker ist mit vier 400-Watt-Lasern ausgestattet. Titanpulver wird Schicht für Schicht abgeschieden. Das Drucken eines 3D Druck Bremssattels für den Bugatti Chiron dauert insgesamt 45 Stunden. Während dieser Zeit wird Titanpulver Schicht für Schicht abgeschieden. Mit jeder Schicht schmelzen die vier Laser das Titanpulver in die für den Bremssattel definierte Form. Das Material kühlt sofort ab und der Bremssattel nimmt Gestalt an. Die Gesamtzahl der erforderlichen Schichten beträgt laut Bugatti 2.213. Nach der Fertigstellung der letzten Schicht wird das verbleibende ungeschmolzene Titanpulver aus der Kammer entfernt und gereinigt und zur Wiederverwendung in einer geschlossenen Schleife gelagert.

 

 

3D Druck Bremssattel-Zukunft: Bauteil-fertigung für den Motorsport

 

 

Was bleibt, ist ein 3D Druck Bremssattel komplett mit Stützstruktur, der das Bauteil in Form hält, bis das Bauteil eine stabilisierende Wärmebehandlung durchlaufen hat, um seine Endfestigkeit zu erreichen. Die Bremszange wird für zehn Stunden in einem Ofen platziert, wo sie im Prozessverlauf einer Anfangstemperatur von 700 Grad Celsius auf 100 Grad Celsius ausgesetzt wird, um Eigenspannungen im Bauteil zu eliminieren und Maßhaltigkeit zu gewährleisten. Die Stützstrukturen werden dann entfernt, und die Komponente wird von der Schale getrennt. In der nächsten Produktionsstufe wird die Oberfläche in einem kombinierten mechanischen, physikalischen und chemischen Prozess geglättet, was die Ermüdungsfestigkeit der Komponente, d. H. Die Langzeitbeständigkeit der Komponente im späteren Fahrzeugbetrieb, drastisch verbessern sollte. Abschließend werden die Konturen von Funktionsflächen wie Kolbenlaufflächen oder -gewinde in einer 5-Achs-Fräsmaschine bearbeitet, die nach weiteren 11 Stunden ihre Arbeit beendet. Das Ergebnis ist ein Bauteil mit Materialwanddicken von minimal einem Millimeter bis maximal vier Millimeter.

 

 

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Bugatti Chiron
Bauzeitraum seit 2016
Zylinder/Motorbauart Sechzehnzylinder-W-Motor
Hubraum 7993 cm³
Motoraufladung 4 Abgasturbolader mit Registeraufladung
Leistung bei min−1 1103 kW (1500 PS) bei 6700
Drehmoment bei min−1 1600 Nm bei 2000–6000
Antrieb Allradantrieb
Getriebe 7-Gang-DSG
Tankkapazität 100 l
Reichweite 444 km[10]
Leergewicht 1995 kg
Vmax 420 km/h (abgeregelt)
Beschleunigung, 0–100 km/h 2,4 s[11]
Beschleunigung, 0–200 km/h 6,1 s[11]
Beschleunigung, 0–300 km/h 13,1 s[11]
Beschleunigung, 0–400 km/h 32,6 s[2]
Beschleunigung, 0–400–0 km/h 41,69 s[2]
Kraftstoffverbrauch auf 100 km (kombiniert) 22,5 l Super Plus
Kraftstoffverbrauch auf 100 km (innerorts) 35,2 l Super Plus
Kraftstoffverbrauch auf 100 km (ausserorts) 15,2 l Super Plus
CO2-Emission (kombiniert) 516 g/km
Abgasnorm Euro 6
Grundpreis 2.856.000 €