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行業(yè)資訊
F1的“心臟” | 砂型3D打印如何制造賽車引擎
2025-08-08

01  F1賽車和發(fā)動機(jī):全球技術(shù)的巔峰之作

  F1賽車作為全球汽車運(yùn)動的巔峰,其技術(shù)水平代表了當(dāng)今汽車制造的超高標(biāo)準(zhǔn)。F1賽車發(fā)動機(jī)集成了眾多頂尖技術(shù),包括混合動力系統(tǒng)、預(yù)燃室點(diǎn)火技術(shù)、能量回收系統(tǒng)(ERS)、高轉(zhuǎn)速設(shè)計以及輕量化與高強(qiáng)度材料的應(yīng)用;某車隊(duì)還通過制造新款F1賽車引擎的鋼合金活塞頭,以實(shí)現(xiàn)更完美的燃燒,經(jīng)受高達(dá)400巴的壓力。

  發(fā)動機(jī)是F1賽車的“心臟”,其性能直接影響賽車的速度、加速能力和燃油效率;F1賽車的發(fā)動機(jī)必須在高轉(zhuǎn)速(通常超過15,000轉(zhuǎn)/分)和高負(fù)荷的條件下運(yùn)行,這對發(fā)動機(jī)的強(qiáng)度、耐久性和可靠性提出了極高的要求。

  02  賽車發(fā)動機(jī)的關(guān)鍵部件:缸體和缸蓋

  F1賽車發(fā)動機(jī)的缸體和缸蓋是發(fā)動機(jī)性能的關(guān)鍵部件,其生產(chǎn)技術(shù)的先進(jìn)性直接決定了發(fā)動機(jī)的整體性能。傳統(tǒng)的缸體和缸蓋制造工藝復(fù)雜,生產(chǎn)周期長,且難以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計。

  然而,隨著砂型3D打印技術(shù)的出現(xiàn),這一局面得到了顯著改善。F1發(fā)動機(jī)缸體和缸蓋通常采用砂型鑄造技術(shù),這種工藝允許制造復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu),如冷卻水道和氣道,這對于發(fā)動機(jī)的高性能至關(guān)重要,復(fù)雜結(jié)構(gòu)和高精度要求使得砂型鑄造成為更合適的選擇。

  03  高精度砂型3D打印

  砂型3D打印技術(shù)通過高精度的打印工藝,能夠快速制造出復(fù)雜的砂型,從而實(shí)現(xiàn)發(fā)動機(jī)缸體和缸蓋的高效生產(chǎn)。這種技術(shù)不僅提高了生產(chǎn)效率,還顯著降低了生產(chǎn)成本。

  某F1車隊(duì)利用砂型3D打印技術(shù)在數(shù)小時內(nèi)生產(chǎn)出復(fù)雜的砂型和模具,而不需要數(shù)周時間,這使得砂型3D打印技術(shù)成為一級方程式賽車應(yīng)對物流挑戰(zhàn)的理想選擇。

  砂型3D打印技術(shù)在F1賽車發(fā)動機(jī)缸體和缸蓋的生產(chǎn)中展現(xiàn)了巨大的優(yōu)勢,不僅縮短了生產(chǎn)周期,還提高了鑄件的精度和質(zhì)量。新西蘭某賽車制造團(tuán)隊(duì)將砂型3D打印技術(shù)融入發(fā)動機(jī)的生產(chǎn)中,制造出10,000rpm、1,000+HP的V12發(fā)動機(jī),以及高轉(zhuǎn)速的“一級方程式啟發(fā)”四凸輪V8發(fā)動機(jī)。

  04  用砂型3D打印技術(shù)復(fù)制 賽車引擎的高精度制造

  康碩集團(tuán)KSS1800系列砂型3D打印機(jī),作為全球領(lǐng)先的砂型3D打印解決方案提供商,致力于通過先進(jìn)的技術(shù)為客戶提供一體化的制造服務(wù)。

  - 01 -

  砂型3D打印

  康碩集團(tuán)的砂型3D打印技術(shù)采用了高分辨率打印頭和專用粘結(jié)劑,能夠制造出強(qiáng)度高、精度高的砂型。其生產(chǎn)的砂型全尺寸精度穩(wěn)定,能夠滿足F1賽車發(fā)動機(jī)缸體和缸蓋生產(chǎn)的高精度要求。通過砂型3D打印技術(shù),能夠快速制造出復(fù)雜的砂型,從而實(shí)現(xiàn)缸體和缸蓋的高效生產(chǎn)。

  - 02 -

  一體化服務(wù)

  康碩集團(tuán)不僅提供砂型3D打印服務(wù),還提供從設(shè)計優(yōu)化到后處理的一站式解決方案??蛻糁恍杼峁﹫D紙或者原件,康碩集團(tuán)即可通過3D掃描和數(shù)字設(shè)計,完成從砂型設(shè)計、打印到鑄造、機(jī)加后處理的全流程服務(wù)。這種一體化服務(wù)模式不僅提高了生產(chǎn)效率,還減少了傳統(tǒng)工藝中的誤差和浪費(fèi)。

  - 03 -

  快速響應(yīng)與高效生產(chǎn)

  康碩集團(tuán)的砂型3D打印技術(shù)能夠顯著縮短生產(chǎn)周期,相比傳統(tǒng)砂型鑄造產(chǎn)品開發(fā)周期可能需要4-8周,而利用3D打印技術(shù)只需1周即可完成從圖紙到毛胚樣件;這種快速響應(yīng)能力能夠滿足客戶在高性能發(fā)動機(jī)制造領(lǐng)域的需求,幫助客戶在激烈的市場競爭中搶占先機(jī)。

SUMMARY總結(jié)

  康碩集團(tuán)的砂型3D打印技術(shù)不僅在F1賽車發(fā)動機(jī)缸體和缸蓋的生產(chǎn)中展現(xiàn)了巨大的優(yōu)勢,還為高性能發(fā)動機(jī)制造領(lǐng)域提供了全新的解決方案;某4.4升雙渦輪增壓V8柴油舷外發(fā)動機(jī),可以達(dá)到300馬力,其主要鑄件都采用了3D砂型打印技術(shù)來制造復(fù)雜的砂芯,康碩集團(tuán)通過一體化服務(wù)和快速響應(yīng)能力,滿足不同客戶旺盛的產(chǎn)品需求。
      通過與全球領(lǐng)先的各大制造商和團(tuán)隊(duì)合作,康碩集團(tuán)將繼續(xù)推動高性能發(fā)動機(jī)制造技術(shù)的發(fā)展,為客戶提供更加高效、精準(zhǔn)的智能制造解決方案。

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