News Jeudi 21 mars 2019 - 09:12

Différentes applications Bugatti de la fabrication additive métallique

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L’industrie automobile est l’un des trois secteurs qui ont portés, pendant des années, la technologie de fabrication additive – avec l’aéronautique et le médical – comme en témoignent les applications de la société Bugatti. Le constructeur automobile imprime de nombreuses pièces métalliques sur des machines SLM Solutions. Il utilise la fabrication additive par fusion sélective par laser (SLM) pour l'allègement, par optimisation topologique, de ses composants automobiles, mais également pour améliorer les fonctionnalités des pièces et donc la performance des véhicules. « Nous recherchons toujours la perfection, tant sur le plan esthétique que technique », explique Franck Götzke, responsable des nouvelles technologies chez Bugatti. 

Une collaboration durable

Le début de la coopération entre le constructeur automobile Bugatti, filiale de Volkswagen, et le fabricant de systèmes de fabrication additive SLM Solutions remonte aux années 2014 / 2015. Le premier projet portait sur la conception et la fabrication d'un essieu avant optimisé. Cette pièce a été fabriquée sur des machines SLM 280 installées dans les sites d'Audi d'Ingolstadt et de Györ, en Allemagne. Elle a également permis de comparer, en termes de qualité des composants, les moyens de production de ces deux usines.

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Support d’aileron arrière

La société Bugatti a récemment imprimé un support d’aileron arrière dans le but d'améliorer une voiture de course pouvant atteindre une vitesse de 400 km/h en 32,6 secondes et capable de s'arrêter en seulement neuf secondes. Cette pièce est utilisée afin de régler l’angle et la hauteur de l’aileron arrière du véhicule, et ainsi d’obtenir l'aérodynamisme souhaité. Le design de la pièce a été optimisé, en amont de la production, par la société Siemens, partenaire de Bugatti. Celle-ci a ensuite été fabriquée, en titane, sur une machine SLM 500, à l’institut de Fraunhofer IAPT, en Allemagne. L’optimisation topologique et la fabrication additive ont permis de réduire le poids de la pièce de 53 %, soit 5,4 kg. Sans pour autant perdre en résistance ou en sacrifiant des avantages fonctionnels ! Avec une résistance à la traction de 1 250 MPa et une densité de matériau de plus de 99,7 %, la rigidité a également été améliorée.

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L’étrier de frein Bugatti

Pièce extrêmement connue dans le secteur de la fabrication additive, l’étrier de frein Bugatti est l’un des composants les plus grands imprimés par fusion sélective par laser (SLM), en titane, pour des essais automobiles. Il s’agit d’une pièce fabriquée dans un alliage Ti6Al4V sur une imprimante 3D SLM 500 équipée de quatre lasers 400 W, par l’institut Fraunhofer IAPT et la société Bionic Production AG. « Les composants métalliques peuvent supporter des contraintes extrêmes de résistance, de rigidité et de température. L’étrier de frein Bugatti a été installé sur des véhicules atteignant des vitesses supérieures à 375 km/h. Il a résisté à une force de freinage de 1,35 G et à des températures de disque de frein atteignant 1 100° C », a déclaré Frank Götzke. L'essai de l'étrier a également montré une résistance de la pièce à une traction de 1 250 N/mm2 et une densité de matériau supérieure à 99,7 %.

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L’étrier de frein Bugatti imprimé en 3D mesure 41 cm de long, 21 cm de large et 13,6 cm de haut. « En termes de volume, il s’agit du plus grand composant fonctionnel produit à partir de titane grâce à des techniques de fabrication additive. Tout le monde a été surpris par sa légèreté malgré sa grande taille, mais également par son aspect », conclut Frank Götzke.

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