Pistone ceramico stampato in 3D da XJet per auto Chaos Ultra
L'unica tecnologia in grado di ottenere l'accuratezza e la complessità necessarie per soddisfare il design in ceramica leggera di SPA
Il primo pistone del motore di un’auto prodotto in modo additivo, realizzato interamente in ceramica, è stato sviluppato da Spyros Panopoulos Automotive (SPA) per la sua auto Chaos Ultra utilizzando la tecnologia XJet.
Spyros Panopoulos – fondatore di SPA, pioniere nell’industria automobilistica e l’uomo dietro il ‘motore a combustione più efficiente del pianeta’ – sta perseguendo velocità di oltre 500 km/h e un’accelerazione da 0 a 100 km/h in 1,55 secondi per Chaos, che è attualmente in sviluppo. Di conseguenza, ha il motore per auto di serie con i giri più veloci mai visto, raggiungendo fino a 12.200 giri / min e una notevole potenza di 3.065 cavalli.
Per rendere il motore una realtà e supportare gli estremi livelli di prestazioni richiesti, è stato progettato l’esclusivo pistone ‘anadiaplasi’, si tratta cioè del metodo di progettazione proprietario di Spyros Panopoulos per AM in cui un componente prende la sua forma in base alle forze che agiscono su di esso. Il materiale è ridotto al minimo dove non supporta le prestazioni e aggiunto dove è necessario il rinforzo, ottimizzando il peso pur mantenendo la forza e la resistenza alla temperatura della parte, essenziale per qualsiasi pistone, ma particolarmente testato in un motore ad alte prestazioni. Il risultato è una forma organica, complessa, leggera ma forte. Questa tecnica è implementata in tutta l’auto Chaos Ultra.
Al termine del progetto, Panopolous si è reso conto che per produrre una geometria così complessa, insieme all’elevata precisione e all’eccellente finitura superficiale richiesta, l’unica tecnologia di produzione rilevante era la produzione additiva. La sua scelta è stata XJet Nanoparticle Jetting. Lavorando in collaborazione con Lino 3D, partner commerciale di XJet in Grecia, SPA ha selezionato il materiale XJet Alumina per il pistone Chaos per la sua notevole resistenza, durezza, leggerezza e resistenza quasi totale all’espansione termica.
“La ceramica offre molti vantaggi rispetto ad altri materiali”, ha affermato Panopolous. “Più duro e rigido dell’acciaio, più resistente al calore e alla corrosione rispetto ai metalli o ai polimeri e pesa molto meno della maggior parte dei metalli e delle leghe. Le parti in allumina di XJet resisteranno alle alte temperature che si prevede si svilupperanno all’interno della camera di combustione e sulle parti in rapido movimento”.
“I sistemi XJet sono in grado di produrre questa parte in ceramica e non c’è assolutamente spazio per errori in questo progetto.”
Sostenitore della produzione additiva, Panopolous la sta mettendo in uso in tutta l’auto Chaos Ultra con il 78% della carrozzeria stampata in 3D, nonché altri elementi cruciali come il blocco motore, l’albero a camme e le valvole di aspirazione.
“Siamo orgogliosi di utilizzare una tecnologia così all’avanguardia nella nostra auto Ultra”, ha affermato Panopolous. “I nostri progetti spingono le prestazioni all’estremo e quindi siamo estremamente selettivi riguardo ai materiali e alle tecnologie che utilizziamo. Credo che questa sia la prima volta che la ceramica AM viene utilizzata negli sport motoristici e mi sento privilegiato di fare questo passo pionieristico”.
Haim Levi, XJet VP of Strategic Marketing, ha dichiarato: “SPA sta portando la produzione additiva di ceramica e il design per AM – DfAM – al limite e oltre con il loro lavoro sull’auto Chaos Ultra. Siamo estremamente orgogliosi di far parte di un progetto così pionieristico offrendo le capacità di alto livello della nostra tecnologia e del nostro sistema. Progettisti e ingegneri di un’ampia gamma di settori e applicazioni sono esposti a nuove opzioni ora aperte per loro. Ci aspettiamo che il pistone in ceramica del progetto Chaos accenda la loro creatività e immaginazione e spinga i limiti nell’industria automobilistica e oltre”.
