흡기 매니폴드 설계 및 제조는 모터스포츠에서 새로운 시대를 맞이하고 있습니다. 무게 1g, 공기 흐름 반응 시간 1mm까지 모든 요소가 트랙에서의 성능에 영향을 미치기 때문입니다. 레이싱 팀과 성능 튜너에게 경량 고효율 부품은 더 이상 선택 사항이 아니라 필수 요소입니다.
대만 기반 DTM 레이싱 스포츠 (DTMRS)고성능 레이싱 튜닝 솔루션 전문 기업인 는 선택적 레이저 소결(SLS) 적층 제조 기술을 활용하여 모터스포츠 부품 개발 및 생산 방식을 혁신하고 있습니다. 와의 파트너십을 통해 티피엠3디선도적인 SLS 3D 프린팅 기술 제공업체인 DTMRS는 첨단 레이싱 흡기 시스템 및 엔진 부품 생산을 위해 산업용 SLS 제조 방식을 자사 워크플로우에 통합했습니다.
주조 및 CNC 가공에서 완전 디지털 제조까지
기존의 흡기 매니폴드는 일반적으로 알루미늄 주조 후 CNC 가공을 통해 제작됩니다. 이 공정은 금형 제작, 주조, 용접 및 여러 가공 작업을 필요로 하므로 제조 시간이 오래 걸리고 수축 기포나 치수 오차와 같은 결함이 발생하기 쉽습니다.
사용법 - TPM3D P360 SLS 3D 프린터 함께 TPM3D PPS360 분말 처리 시스템DTMRS는 이제 흡기 매니폴드와 흡기 플레넘을 직접 인쇄합니다. 프리시미드1176프로 GF30 블랙고성능 산업용으로 설계된 유리 섬유 강화 나일론 소재입니다.
별도의 공구나 여러 단계의 생산 공정 없이도 CAD 설계에서 완제품까지 부품을 바로 제작할 수 있습니다. 단 48시간 만에샌드블라스팅 및 표면 평활화 등의 간단한 후처리 과정을 거치면 출력 부품은 ±0.2mm의 조립 공차를 달성하여 레이싱 분야의 엄격한 장착 요구 사항을 충족합니다.
생산 주기 단축 및 제조 비용 절감
소량 생산 및 고도의 맞춤형 레이싱 애플리케이션의 경우, 기존 제조 방식은 비용 효율성 측면에서 어려움을 겪는 경우가 많습니다. 흡기 매니폴드 주조용 금형 제작 비용만 해도 수만 달러에 달할 수 있으며, 노동 집약적인 후가공 및 검사 공정으로 인해 생산 비용이 더욱 증가합니다.
SLS 3D 프린팅은 금형이 전혀 필요 없게 만듭니다. 재료 활용률은 90%를 넘으며, 사용되지 않은 분말은 재활용하여 향후 생산에 재사용할 수 있습니다. DTMRS에 따르면, 완전한 흡기 어셈블리 개발 주기가 기존 제조 방식에 비해 80% 이상 단축되었습니다.
마찬가지로 중요한 점은 완전 디지털 제조 워크플로우를 통해 매우 일관된 부품 품질을 보장한다는 것입니다. 기공 및 기포와 같은 무작위 주조 결함이 제거되어 DTMRS는 고객을 위한 새로운 디자인을 신속하게 반복 개발하면서 거의 100%에 가까운 생산 수율을 달성할 수 있습니다.
경량 고성능: 무게가 단 1.9kg에 불과한 V8 흡기 매니폴드
경량화는 모터스포츠 엔지니어링에서 가장 중요한 요소 중 하나로, 출력 대 중량비, 핸들링 및 차량 균형에 직접적인 영향을 미칩니다.
DTMRS는 유리 섬유 강화 나일론으로 제작된 일체형 SLS 프린팅 흡기 플레넘 및 매니폴드를 사용하여 구조적 성능을 유지하면서 부품 무게를 크게 줄였습니다.
TPM3D의 SLS 솔루션으로 제작된 V8 흡기 매니폴드는 무게가 1.9kg에 불과하며 출력 시간은 약 13시간입니다. 다른 흡기 부품은 무게가 2.5kg이고 제작 시간은 약 10시간입니다. 기존 금속 부품과 비교했을 때 SLS 방식으로 출력된 부품은 무게를 40% 이상 줄였습니다.
SLS 기술은 경량화 외에도 주조 방식으로는 구현하기 어렵거나 불가능한 복잡한 내부 공기 흐름 채널, 얇은 벽 구조 및 통합 구조적 특징을 가능하게 합니다. 이러한 최적화된 공기 흐름 경로는 흡기 효율과 엔진 응답성을 향상시키는 데 도움이 됩니다.
제조상의 제약 없이 복잡한 형상 구현
기존 제조 방식은 곡선형 내부 채널, 가변 단면 러너 또는 통합 보강 구조를 설계할 때 엔지니어에게 종종 제약을 가합니다. SLS 적층 제조는 이러한 제약들을 상당 부분 해소해 줍니다.
DTMRS는 P360 시스템의 대형 출력 영역(360 × 360 × 600 mm)을 활용하여 플랜지, 센서 장착 구조 및 기타 기능적 세부 사항을 설계에 직접 통합한 일체형 흡기 어셈블리를 출력할 수 있습니다.これにより 용접, 밀봉 및 2차 조립 작업의 필요성이 줄어듭니다.
후처리 과정을 거치면 공기 흐름 채널의 내부 표면 거칠기가 크게 감소하여 공기 흐름 저항이 최소화되고 엔진 성능 향상에 도움이 됩니다.
TPM3D P360 + PPS360: 디지털 모터스포츠 제조를 위한 SLS 솔루션
모터스포츠 부품 제조에는 속도, 반복성 및 생산 유연성이 필수적입니다. TPM3D의 통합 SLS 워크플로우는 P360 산업용 프린터와 PPS360 분말 처리 워크스테이션을 결합하여 컴팩트하고 고효율적인 제조 시스템을 구현합니다.
P360은 CE 인증을 획득했으며, 통합 질소 발생기와 능동 냉각 기술을 통해 연속 생산이 가능합니다. PPS360 워크스테이션은 자동화된 분말 회수, 체질, 혼합 및 공급을 지원하며, 전 공정에 걸쳐 방폭 안전 기준을 유지합니다.
DTMRS에게 있어 이 솔루션은 기존 제조 방식에서 유연한 디지털 생산 방식으로의 전환을 가능하게 하며, 신속한 프로토타이핑부터 소량 생산되는 최종 용도 레이싱 부품에 이르기까지 모든 것을 지원합니다.
SLS 3D 프린팅은 모터스포츠 부품의 미래를 재편하고 있습니다.
사이의 협력 티피엠3디 DTM 레이싱 스포츠 이 영상은 산업용 SLS 3D 프린팅이 레이싱 부품 제조의 미래를 어떻게 바꾸고 있는지 보여줍니다.
공구, 무게, 비용 및 생산 리드 타임과 관련된 제약이 점차 사라짐에 따라 엔지니어는 성능 중심의 설계를 최적화할 수 있는 더 큰 자유를 얻고 있습니다. 흡기 매니폴드부터 미래의 파워트레인에 이르기까지, 적층 제조는 모터스포츠 엔지니어링에서 가능한 범위를 빠르게 확장하고 있습니다.
