News Mardi 26 janvier 2021 - 08:49

La fabrication additive sur la Bugatti Bolide

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Bugatti Bolide

Pour sa nouvelle gamme de voiture, Bugatti a augmenté son utilisation de la fabrication additive. La Bugatti Bolide, notamment, bénéficie d'un poids très fortement optimisé grâce à l'impression 3D, ce qui pourrait lui permettre d'atteindre une vitesse de pointe de 500 km/h. En utilisant la technologie par frittage sélectif de poudre, le constructeur français a également mis en place un processus pour optimiser la résistance thermique de certaines pièces.

Bugatti et la fabrication additive métal

Depuis la production de la Buggati Chiron, le constructeur automobile utilise de plus en plus la fabrication additive dans sa chaîne de production. « Avec ce que l’on appelle la fusion sélective par laser, ou plus communément impression 3D métal, il est possible de produire de nouveaux composants ultra-complexes, creux et rigidifiés à l’intérieur, qui s’avèrent très légers et pourtant hautement résistants. Nous avons de plus en plus souvent recours à ces avantages pour les composants de nos véhicules hyper sportives », explique Henrik Hoppe, doctorant dans le domaine des nouvelles technologies chez Bugatti. La voiture de sport est équipée d’une petite console de pompe haute pression placée sur le réservoir d’huile de la boîte de vitesse imprimée en 3D et fonctionnelle.

En 2018, le constructeur automobile présentait le plus grand composant en titane imprimé au monde : un étrier de frein. Cette méthode de fabrication s’est progressivement démocratisée dans les usines Bugatti, jusqu’à devenir un réel moyen de production, plus qu’un outil innovant. « Ces composants sont extrêmement légers, stables, mais aussi durables, et donc parfaitement adaptés à un usage en série », précise Frank Götzke, directeur de l’unité spécialisée nouvelles technologies chez Bugatti.

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Console d'attache pour l'aileron arrière et la sortie d'échappement

La console d'attache pour l'aileron arrière et la sortie d'échappement de la Bugatti Bolide.

Des pièces plus légères

La nouvelle Bugatti Bolide possède de nombreuses pièces imprimées en 3D. En octobre 2020, lors de la première sortie du véhicule, celle-ci est dotée de compresseurs radiaux placés sur ses jantes. Elles pompent l’air des passages de roues en traversant les freins puis évacuent l’air chaud grâce au ventilateur de turbo qui refroidissent les freins et allègent la portance. Les composants de la voiture sont imprimés à partir de divers matériaux. Le pot d’échappement central est imprimé en titane, tandis qu’un disque avec de petites ailes à l’intérieur est fabriqué entièrement en carbone. Cette construction mutlimatériaux a permis au constructeur français d’optimiser au maximum la masse de sa dernière voiture.

Grâce à ces technologies, certaines pièces peuvent supporter jusqu’à plus de 5 000 fois leur poids. Ainsi, un composant en titane stratifié de l’arrête centrale pesant 325 grammes maintient l’aileron arrière, qui a 320 km/h peut être soumis à une force de résistance de 1,8 tonnes. De même, une console d’attache pour l’aile avant pesant 600 grammes avec une épaisseur de paroi de 0,7 millimètres peut supporter jusqu’à 800 kilogrammes.

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Console d'attache Bugatti Bolide

La console d'attache stratifiée pour l'aileron arrière, qui pèse 600 grammes, peut supporter jusqu'à 800 kilogrammes.

Optimisation thermique

Bugatti a même mis au point un mécanisme, breveté, pour optimiser la diffusion thermique sur l’une de ses pièces, composée en titane et en céramique.La filiale de Volkswagen a réduit le poids de cette pièce de moitié par rapport aux pots d’échappement en titane connus de la série et dont le poids était déjà optimisé. La pièce de plus de 280 mm de long et d’une épaisseur de paroi constante de seulement 0,5 mm, ne pèse même pas 750 g. Puisque la conductivité thermique de la céramique est largement inférieure à celle du titane, des éléments spéciaux en céramique ont été mis en place. Encastrés dans le boîtier en titane, ils centrent l’échappement par rapport à l’enveloppe extérieure en carbone. Ainsi même si la température des gaz d’échappement est très élevée, l’enveloppe extérieure n’est pas endommagée. Cet écran thermique est également soutenu par une buse Venturi intégrée : l’air frais est entraîné à l’entrée des gaz d’échappement chauds dans le pot d’échappement et constitue un manteau d’air froid autour du flux de gaz d’échappement chauds. « C’est la multitude d’atouts technologiques phares, pouvant aussi être transférés sur des véhicules de série, qui rendent le Bolide si particulier. Nous continuons d’effectuer des développements et à y travailler, car Bugatti est connue depuis plus de 110 ans pour ses innovations impressionnantes. Et cela ne changera pas à l’avenir », conclut Frank Götzke.

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