مكابح بوغاتي بطباعات ثلاثيّة الأبعاد

تمكّنت شركة السّيّارات الفرنسيّة بوغاتي من تحقيق إنجاز جديد غير مسبوق من خلال تصنيع أكبر وأوّل هيكل لمكابح سيّارة في العالم مصنوع من التّيتانيوم بوساطة الطّباعات ثلاثيّة الأبعاد.

في الواقع، عندما يقود السّائق سيّارة بقوّة 1500 حصان، تبرز أهمّيّة عمليّة التّباطؤ تمامًا كأهمّيّة السّرعة، وهذا ما تتجاوب معه شركة بوغاتي.

طباعات ثلاثيّة الأبعاد للمرّة الأولى

في معظم الأحيان، يكون فكّا الفرامل – أي جزء نظام الكبح الّذي يشابك على أقراص الفرامل ويُبطئ العجلات - مصنوعين من سبائك الألومنيوم. وفي الواقع، تستخدم فرامل بوغاتي شيرون سبيكة الألمنيوم، بحيث تأخذ المعدن ثمّ تصنّع كتلة صلبة. وتُعتبر مكابح بوغاتي الأقوى بفضل وجود ثمانية مكابس في الأمام وستّة في الجزء الخلفيّ.

أمّا مع نظام الطّباعات ثلاثيّة الأبعاد، تتخطّى بوغاتي هذه المرحلة. بدلًا من سبائك الألومنيوم، تستخدم الشّركة التّيتانيوم، وبالتّحديد سبيكة التّيتانيوم الخاصّة  Ti6Al4V، والّتي تُستعمل عادة في الجزء السّفليّ من الطّائرة وأجنحتها وفي محرّكات الصّواريخ.

طوّرت الشّركة هذا الهيكل بالتّعاون مع شركة "ليزر زينترزم نورد" Laser Zentrum Nord الألمانيّة، وذلك على مدى ثلاثة أشهر، مع العلم أنّ صنع كلّ قطعة من هذه الهياكل يستغرق مدّة 45 ساعة تقريبًا باستخدام الطّباعات ثلاثيّة الأبعاد.  

تفاصيل العمليّة المبتكرة

تستهدف وحدة اللّيزر للذّوبان أربع أشعّات ليزر على طبقات وضعت بشكل فرديّ من مسحوق التّيتانيوم. على مدى 45 ساعة، يتمّ وضع 2213 طبقة، مع تبريد فوريّ تقريبًا لكي يتمّ تشكيل الشّكل العامّ لفكّي المكابح.  

في نهاية العمليّة، يُزال مسحوق التّيتانيوم بالطّاقة التي لا تنصهر، ويُصفّى، ثمّ يُستخدم مرّة أخرى للوحدة التّالية. أمّا المعالجة الحراريّة النّهائيّة على الهيكل المتبقّي فهي الخطوة النّهائيّة لتحقيق استقرار القطعة.

بعدها، تزيل بوغاتي الهياكل الدّاعمة، تنعّم السّطوح المتبقّية بالوسائل الميكانيكيّة والفيزيائيّة والكيميائيّة، وأخيرا تستخدم آلة طحن خماسيّة المحاور والّتي - على مدى 11 ساعة - تمرّ على السّطوح الوظيفيّة.

شكل الهيكل الجديد

يُعتبر هذا الابتكار الجديد الأكبر في مجال تكنولوجيا المكابح في صناعة السّيّارات اليوم، كما يستخدم على وجه الخصوص التّكنولوجيا الفائقة والموادّ غير العاديّة.

يتميّز الهيكل الجديد كونه أخفّ وزنًا من هيكل المكابح الّذي تستخدمه بوغاتي حاليًّا في سيّاراتها شيرون الخارقة، إذ يبلغ 2,9 كيلوغرام فقط بالمقارنة مع وزن الهيكل الحاليّ البالغ 4,9 كيلوغرامات.

وسيتمّ اختبار الهياكل الجديدة على السّيّارات المنتجة خلال الأشهر السّتّة المقبلة. ومع ذلك، لن تكون هذه الهياكل محصورة بمجموعات بوغاتي.