3D-printade fälgar i Titan från HRE Wheels

HRE Wheels och GE Additive har tillkännagett ett partnerskapsavtal och presenterade det första titanhjulet som skapades med hjälp av EBM-teknik (en typ av 3D-utskrift). Känt som “HRE3D +” visar detta nya prototyphjul vad framtiden för hjulteknik kommer att ge och hur avancerade material som titan kan utnyttjas för att skapa komplexa konstruktioner.

Målet med “HRE3D +” -projektet var att testa kapaciteten hos tillsatstillverkning i en praktisk tillämpning och att skapa en mycket sofistikerad hjuldesign med ett exklusivt material som titan. Med ett traditionellt aluminiummonoblockhjul avlägsnas 80% av materialet från ett 100-pund smidd aluminiumklopp för att skapa slutprodukten. Med tillsatstillverkning avlägsnas endast 5% av materialet och återvinns, vilket gör processen mycket effektivare. Titan har också en mycket högre specifik styrka än aluminium och är korrosionsbeständig, vilket gör att den är extremt lätt och kan visas i sin råa yta.

Det var ett intensivt design samarbete mellan Vista, California-baserade teamet hos HRE och GE AddWorks-teamet från Ohio. Med hjälp av designköer från två existerande modeller av HRE-hjul arbetade de två företagen tillsammans för att skapa ett fantastiskt exempel på vad som är möjligt med additivtillverkning.

Hjulet tillverkades på två Arcam EBM-maskiner – Q20 och Q10 i fem separata sektioner, sedan kombinerad med hjälp av en anpassad centralsektion och titanfästen.

“Detta är ett otroligt spännande och viktigt projekt för oss, eftersom vi får en inblick i vad hjuldesignens framtid håller,” sade HRE-president Alan Peltier. “Att arbeta med GE Additive’s AddWorks-team gav oss tillgång till den senaste additivtekniken och en fantastisk team av ingenjörer, vilket gör det möjligt för oss att driva gränserna för hjuldesignen utöver vad som helst möjligt med nuvarande metoder. Till HRE flyttar detta partnerskap med GE Additive oss in i framtiden. “

“HRE är stolt över sitt engagemang för excellens och överlägsen kvalitet på marknaden. Det var en naturlig passform för AddWorks att arbeta med detta projekt med dem och verkligen revolutionera hur hjul kan konstrueras och tillverkas, säger Robert Hanet, senior designingenjör GE Additive AddWorks.

Hjulet “HRE3D +” kommer att visas den 13-16 november på GE Additivs monter (D30) på formnext trade show i Frankfurt, Tyskland. För mer information om HRE-hjul, besökwww.hrewheels.com.

Att 3D-printa bilkomponenter blir allt vanligare. Men 3D-fälgar i titan och kolfiber är något helt nytt. Och fråga inte vad den kostar…

De som vill ha en unik fälgdesign brukar börja med ett stort aluminiumblock och fräsa ut fälgen. Det tar lång tid och materialsvinnet brukar ligga kring 80 procent eller mer.

Att 3D-skriva är den direkta motsatsen, då man istället lägger till material för att med lager efter lager bygga upp detaljerna. Och det är den tekniken som företaget HRE Wheels använt för att skapa världens första 3D-utskrivna fälg i titan och kolfiber.

Fälgen “HRE3D+” har tagits fram i samarbete med GE Additive, som är specialister på 3D-utskrifter. Tekniken innebär att materialsvinnet bara blir fem procent och det kan återvinnas.

Litet materialsvinn är ingen nackdel då fälgcentrum och de tunna ekrarna byggts upp i titan. En metall som vi alla vet är väldigt dyr, men också mycket stark i förhållande till sin vikt. 3D-skrivaren matas med ett titanpulver som smälter i en ljusbåge.

3D-skrivarna som använts är Arcam EBM Q20 och Q10. De 3D-printade detaljerna har fått sitt slutliga utseende i en CNS-fräs, men eftersom ytorna är så “färdiga” behövs väldigt lite efterbearbetning.

Den yttre fälgbanan, som däcket monteras på, är tillverkat i kolfiberarmerad epoxiplast. Titanekrarna är 3D-utskrivna i fem sektioner som monteras i fälgbanan med titanskruvar. Titan är väldigt motståndskraftigt mot korrosion och därför behövs ingen färg.

HRE Wheels har inte angett något pris för de 3D-utskrivan titanfälgarna, heller inget om vikt och framtida serieproduktion. Men vi utgår från att HRE3D+ är både superlätta och tokdyra. Och förhoppningsvis kan tekniken utvecklas så att produkterna hamnar på en någorlunda rimlig prisnivå i framtiden. Missa inte filmen från HRE Wheels, längst ner på sidan.