3. januar 2024, kl. 12:34
Den dansk sportsvognsfabrikant Zenvo, der håndbygger såkaldte hyperbiler på deres fabrik i Præstø, har valgt at undersøge, om 3D-netalprint kan hjælpe med at optimere et hjulophæng. Det sker med hjælp fra Teknologisk Institut.
3D-print er ikke nyt for Zenvo, når det gælder fremstilling af løsninger til hyperbiler. Imidlertid har man nu også valgt at kigge nærmere på 3D-metalprint, og i samarbejde med Teknologisk Institut undersøgt mulighederne for at optimere et hjulophæng.
Zenvo har deltaget designoptimeringsforløbet Design for Additive Manufacturing, DfAM Green, som er initieret af Dansk AM Hub. I forløbet, der ligeledes har som mål at øge bæredygtigheden for de emner, der arbejdes med, og ud fra Zenvos oprindelige design har man her gennemgået en række ændringer, der har haft som mål at reducere vægten og generelt optimere hjulophænget. Tidligere bestod hjulophænget eksempelvis af seks emner, men i det optimerede design er de samlet til én enkelt komponent. Under DfAM Green-forløbet er produktionen af hjulophænget desuden blevet flyttet fra Kina til Danmark for at skære den CO2-tunge transport ud af regnestykket.
I designprocessen har man brugt såkaldt topologioptimering, hvor komponenten gennemgår en række computerberegninger og -simuleringer. Det betyder, at man kun ender med den nødvendige mængde materiale til at skabe den nødvendige styrke, der hvor den er påkrævet. Samtidig betyder det, at man ender med en unikke organiske former:
"Det hidtidige hjulophæng var ret klodset og tungt, og i hyperbil-verdenen skal komponenter også være behagelige for øjet. Resultaterne af det 3D-metalprintede hjulophæng er en ydeevne-gevinst, da det er lettere og stærkere. Det er lidt dyrere, men fordi det er mere æstetisk behageligt for øjet, er det en omkostning, vi er villige til at betale," fortæller Technical Director Alberto Solera, TS Series hos Zenvo Automotive.
Løsningen er blevet printet i aluminiumlegeringen AlSi10Mg med 3D-metaprintteknologien Laser Powder Bed Fusion. Ved hjælp af topologioptimering er hjulophængets vægt reduceret med 28 procent - fra 2,621 kilogram til 1,883 kilogram - og dets volumen er ligeledes blevet reduceret med 25 procent, fra 933 til blot 700 kubikcentimeter. Desuden har vægtreduceringen og optimeringen i produktionsprocessen resulteret i en besparelse på hvad der svarer til 2,6 tons C02.
"Ved at designe emner, som er topologioptimeret, anvendes der mindre materiale i produktionsprocessen. Som resultat af materialereduktionen nedbringes CO2-udledningen. Hjulophænget ender derfor med at være bedre for klimaet - både i kraft af den reducerede mængde materiale og det lavere energiforbrug i selve produktionsprocessen," fortæller konsulent Sigurd Vigen, Teknologisk Institut.
