De Brumos Racing Porsche GT2 RS Clubsport-raceauto, die in 2023 de top bereikte en records brak in de Time Attack 1-klasse tijdens de Pikes Peak International Hill Climb (PPIHC), was uitgerust met een 3D-geprint radiatorluchtinlaatkanaal. Dit kanaal werd geproduceerd met behulp van de EXT 1070 Titan Pellet-printer van 3D Systems. Airtech, bekend om zijn expertise in 3D-geprinte composietgereedschappen en als fabrikant van pelletgrondstoffen, werkte samen met de 3D Systems Application Innovation Group (AIG) in Colorado Springs om het kanaal te printen met Airtech’s Dahltram-pellets.
Achtergrond: Een betere raceauto bouwen
Sinds 2022 heeft het Brumos-raceteam 3D-printing ingezet om het ontwerp en de aerodynamica van hun auto te verbeteren. Ze gebruiken 3D-geprinte gereedschappen voor composiet lay-upmallen en fabriceren kleinere onderdelen voor direct gebruik op de auto. Tot dit jaar hadden ze echter geen middelen om grotere componenten in één stuk te produceren vanwege de beperkingen van hun eigen 3D-printers. Als gevolg daarvan moest het radiatorluchtinlaatkanaal in drie delen worden ontworpen, met structurele scheidingswanden en verbindingsflenzen om de geprinte stukken te verbinden. Hoewel het samengestelde kanaal in de race van 2022 zijn doel diende, vertoonde het tijdens tests en de race spanningsbarsten. Deze barsten hadden potentieel een negatieve invloed op de downforce en koelcapaciteit van de auto en konden in ernstige gevallen leiden tot volledige uitval van onderdelen, wat vaak reparaties zoals lijmen of last-minute tapefixes vereiste.
Verbeterd Ontwerp en Grootformaat 3D-afdrukken:
De Sleutel tot Succes voor het Brumos-raceteam
Voor de race van 2023 werkten coureur David Donohue en Dmitry Orlov van BBI Autosports nauw samen om een nieuw, lichter kanaal te ontwerpen. Het kanaal werd uit één stuk vervaardigd met verstevigingsribben, geïntegreerde montagebeugels, montageflenzen en herziene geometrieën om bijgewerkte splittermontagebeugels en chassis-luchtvijzels te accommoderen. Airtech leverde een pre-commerciële versie van hun met koolstofvezel versterkte hoogwaardige polyamideharspellets aan AIG van 3D Systems. Door snel printparameters te ontwikkelen, leverde 3D Systems een onderdeel van hoge kwaliteit en hoge resolutie met de benodigde sterkte voor de toepassing voor eindgebruik.
“Het EXT Titan Pellet-platform was perfect voor schaal, omgeving en doorvoer”, zegt Gregory Haye, Director of Additive Manufacturing bij Airtech. “Groot genoeg om dit soort componenten te maken met een extruderdoorvoer die hoog genoeg is om de beste laaghechting te krijgen, aangevuld met de verwarmde kamer en het bed.”
Met behulp van de 3D Systems EXT 1070 Titan Pellet 3D-printer werd het 32″ brede x 12″ hoge inlaatkanaal van de bumperradiator met succes geprint in slechts 36 uur. De geavanceerde pelletextruder, het verwarmde printbed en de actief verwarmde kamer van de Titan-systemen zorgden voor een nauwkeurige temperatuurregeling, wat resulteerde in een uitstekende maatvastheid, nauwkeurigheid en laaghechting, waarbij de prestaties van de met koolstofvezel versterkte polyamidehars van Airtech werden benut.
Recordbrekend succes
Het herziene ontwerp, de materiaalkeuze en de geavanceerde productieaanpak toonden niet alleen robuustheid tijdens de eerste test- en kwalificatieruns, maar leverde ook Donohue’s recordrace op tijdens de America’s Mountain op 25 juni. Donohue veroverde de eerste plaats in de Time Attack-divisie, de vierde plaats overall, en verbrak het Time Attack 1-parcoursrecord met 20 seconden, dat hij eerder in 2019 had gevestigd. Hij bereikte de top van 14.115 meter en voltooide het parcours van 12,42 mijl, met maar liefst 156 bochten, in slechts 9 minuten en 18,053 seconden.
