Pistão e haste de cerâmica fabricados aditivamente para Chaos ultracar

6 de maio de 2022

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A Spyros Panopoulos Automotive (SPA), Acharnes, Grécia, desenvolveu o que é relatado como o primeiro pistão de motor fabricado aditivamente feito inteiramente de cerâmica para seu ultracarro Chaos. Usando a tecnologia da XJet, Rehovot, Israel, o pistão e a haste de cerâmica leve oferecem força, dureza e resistência extraordinárias à expansão térmica.

O Chaos, que está atualmente em desenvolvimento, tem a reputação de ter o motor de carro de produção com rotação mais rápida já visto, atingindo até 12.200 RPM e 3.065 cavalos de potência. Espera-se que o ultracarro atinja velocidades superiores a 500 km/h e aceleração de 0 a 100 km/h em 1,55 segundos.

O fundador da SPA, Spyros Panopoulos, explica que para tornar o motor uma realidade e suportar os níveis extremos de desempenho exigidos, o pistão 'anadiaplasi' foi concebido. Anadiaplasi é o método proprietário de Design para Fabricação Aditiva (DfAM) da Panopoulos, no qual um componente toma sua forma com base nas forças que atuam sobre ele. O material é minimizado onde não suporta o desempenho e adicionado onde o reforço é necessário, otimizando o peso enquanto mantém a força e a resistência à temperatura da peça – essencial para qualquer pistão, mas particularmente testado em um motor de alto desempenho. O resultado é uma forma orgânica complexa que é ao mesmo tempo leve e forte.

Ao concluir o projeto, Panopolous percebeu que para produzir uma geometria tão complexa – juntamente com a alta precisão e o excelente acabamento superficial necessários – a única tecnologia de fabricação relevante era a Manufatura Aditiva. A empresa então selecionou a tecnologia de jateamento de nanopartículas da XJet e, em colaboração com o parceiro comercial grego da XJet, Lino 3D, selecionou o material de alumina XJet para o pistão Chaos.

“A cerâmica oferece muitas vantagens em comparação com outros materiais”, afirmou Panopolous. “Mais duro e rígido que o aço, mais resistente ao calor e à corrosão que metais ou polímeros e pesando significativamente menos que a maioria dos metais e ligas. As peças de alumina do XJet resistirão às altas temperaturas que se espera que se desenvolvam dentro da câmara de combustão, bem como nas peças de movimento rápido.”

“Os sistemas XJet são exclusivamente capazes de produzir esta peça em cerâmica e não há absolutamente nenhuma margem para erros neste projeto”, acrescentou.

Defensor da Fabricação Aditiva, Panopolous está colocando-a em uso em todo o Chaos Ultracar, com 78% da carroceria sendo fabricada aditivamente, bem como outros elementos cruciais, como o bloco do motor, o eixo de comando e as válvulas de admissão.

“Estamos orgulhosos de usar essa tecnologia progressiva em nosso Ultracar”, acrescentou Panopolous. “Nossos projetos levam o desempenho ao extremo e por isso somos extremamente seletivos quanto aos materiais e tecnologias que usamos. Acredito que esta é a primeira vez que a cerâmica AM é usada no automobilismo e sinto-me privilegiado por dar esse passo pioneiro.”

Haim Levi, vice-presidente de marketing estratégico da XJet, concluiu: “A SPA está levando a fabricação e design aditivos de cerâmica para AM – DfAM – ao limite e além com seu trabalho no Chaos Ultracar. Estamos extremamente orgulhosos de fazer parte de um projeto tão inovador, oferecendo recursos de alto nível de nossa tecnologia e sistema. Projetistas e engenheiros de uma ampla gama de indústrias e aplicações estão expostos a novas opções que agora se abrem para eles. Esperamos que o pistão cerâmico do projeto Chaos desperte sua criatividade e imaginação e ultrapasse os limites da indústria automotiva e além.”

www.xjet3d.com

www.spyrospanopoulos.com

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