Chaos ウルトラカー用に積層製造されたセラミックピストンとロッド

2022 年 5 月 6 日

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ギリシャ、アカルネスのスパイロス パノプロス オートモーティブ (SPA) は、同社のカオス ウルトラカー用に、完全にセラミックから作られた初の積層造形エンジン ピストンとされるものを開発しました。 イスラエルのレホヴォトにある XJet の技術を使用した軽量セラミックピストンとロッドは、並外れた強度、硬度、熱膨張に対する耐性を備えていると言われています。

現在開発中のカオスは、最大 12,200 RPM および 3,065 馬力に達する、これまでに見た中で最速の回転数を誇る量産車エンジンを搭載していると言われています。 ウルトラカーは時速500キロ以上の速度に達し、時速0から時速100キロまでの加速に1.55秒で達すると予想されている。

SPA の創設者である Spyros Panopoulos 氏は、エンジンを実現し、要求される極限レベルのパフォーマンスをサポートするために、「anadiaplasi」ピストンが設計されたと説明しています。 Anadiaplasi は、コンポーネントに作用する力に基づいてコンポーネントの形状を取得する、Panopoulos 独自の積層造形設計 (DfAM) 手法です。 性能をサポートしない部分には材料を最小限に抑え、補強が必要な部分には材料を追加し、部品の強度と耐熱性を維持しながら重量を最適化します。これはどのピストンにも不可欠ですが、特にこのような高性能エンジンでのテストには不可欠です。 その結果、軽くて強い、有機的で複雑な形状が生まれました。

設計を終えるにあたり、パノポロスは、このような複雑な形状を、必要な高精度と優れた表面仕上げとともに製造するには、関連する製造技術が積層造形だけであることに気づきました。 その後、同社は XJet のナノ粒子噴射技術を選択し、XJet のギリシャのビジネス パートナーである Lino 3D と協力して、Chaos ピストンに XJet アルミナ材料を選択しました。

「セラミックには他の素材と比べて多くの利点があります」とパノポロス氏は述べています。 「鋼鉄よりも硬くて剛性があり、金属やポリマーよりも熱や腐食に強く、重量はほとんどの金属や合金よりも大幅に軽いです。 XJet のアルミナ部品は、燃焼室内や高速で動く部品上で発生すると予想される高温に耐えます。」

「XJet システムはこの部品をセラミックで製造できる独自の能力を備えており、このプロジェクトには絶対にミスが許されません。」と彼は付け加えました。

積層造形の提唱者であるパノポロスは、カオス ウルトラカー全体に積層造形を活用しており、エンジン ブロック、カムシャフト、インテーク バルブなどの重要な要素だけでなく、ボディの 78% が積層造形されていると報告されています。

「私たちはウルトラカーにこのような進歩的な技術を使用していることを誇りに思っています」とパノポロス氏は付け加えた。 「私たちのプロジェクトはパフォーマンスを極限まで高めるため、使用する素材とテクノロジーを非常に厳選しています。 モータースポーツでセラミックAMが使用されるのはこれが初めてだと思いますが、その先駆的な一歩を踏み出すことができて光栄に思います。」

XJet 戦略マーケティング担当副社長のハイム・レヴィ氏は、「SPA は、Chaos Ultracar での取り組みにより、セラミック積層造形と AM 向けデザイン (DfAM) をエッジ以上に推進しています。 当社は、当社のテクノロジーとシステムのトップレベルの機能を提供することで、このような先駆的なプロジェクトに参加できることを非常に誇りに思っています。 幅広い業界やアプリケーションの設計者やエンジニアは、新たに開かれた選択肢にさらされることになります。 私たちは、カオス プロジェクトのセラミック ピストンが彼らの創造性と想像力を刺激し、自動車業界やその先の限界を押し広げることを期待しています。」

www.xjet3d.com

www.spyrospanopoulos.com

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