2023 年 3 月 15 日，Czinger推出了另一項世界首創(chuàng)的創(chuàng)新，與賽車運動和高性能汽車 (HPA) 變速箱生產(chǎn)領(lǐng)域的全球領(lǐng)導(dǎo)者 Xtrac 合作，率先推出首款增材制造的拓撲優(yōu)化變速箱。

3D打印拓撲優(yōu)化的變速箱
© Czinger

 成就領(lǐng)先性能

     這款齒輪箱的生產(chǎn)采用獨特的3D打印工藝和專有鋁合金，從而顯著減輕了質(zhì)量、具有出色的結(jié)構(gòu)性能、生產(chǎn)質(zhì)量和高效的3D打印時間。 此外，這種方法消除了對模具的需求，大大縮短了開發(fā)時間，并能夠進行實時設(shè)計改進。 該變速箱是該Czinger將3D打印這一先進技術(shù)應(yīng)用于動力總成系統(tǒng)的早期示例。

      自 1984 年以來，Xtrac 在變速箱制造、設(shè)計和制造頂級賽車變速箱和差速器方面一直保持著卓越的實力，在這 30 多年的時間里，已經(jīng)生產(chǎn)了 1,200 多種獨特的變速箱設(shè)計。該品牌始終如一地生產(chǎn)用于全球頂級專業(yè)賽車運動的頂級變速箱。與 Xtrac 合作設(shè)計和開發(fā)的 3D打印變速箱證明了 Czinger 對性能的堅定承諾。

尖端變速箱擁有領(lǐng)先的性能規(guī)格：

- 自動 7 速半序列式變速箱

- 首款 48V 電動雙發(fā)條盒系統(tǒng)造就了現(xiàn)有最快的自動單離合器同步嚙合變速箱

- 雙桶形齒輪驅(qū)動可實現(xiàn)無縫的 EV-to-Rear Drive 混合，實現(xiàn)平穩(wěn)的城市駕駛
不到 100 毫秒的換檔，結(jié)合前橋 EV電驅(qū)動力，可實現(xiàn)無縫換檔以實現(xiàn)高性能駕駛。

根據(jù)Czinger 聯(lián)合創(chuàng)始人兼運營高級副總裁 Lukas Czinger，Xtrac與Czinger 共同開發(fā)的一款令人難以置信的、行業(yè)首創(chuàng)的變速箱，將性能推向目前的頂峰

Czinger 圍繞著利用革命性的專有技術(shù)來制造具有主導(dǎo)性能和標(biāo)志性設(shè)計的車輛核心零件，通過AI賦能的設(shè)計未來，推動制造業(yè)的根本變革以及環(huán)境可持續(xù)發(fā)展。

 最佳的材料分布

根據(jù)安世亞太專欄文章《DfAM（增材設(shè)計）底層通用技術(shù)之拓撲優(yōu)化設(shè)計》，拓撲優(yōu)化設(shè)計屬于概念設(shè)計，基于減材設(shè)計理念，通過計算可挖除的材料區(qū)域來確定最佳的材料分布，基于拓撲優(yōu)化可以形成非常富有想象力的顛覆性設(shè)計方案，使得全新的設(shè)計思想和創(chuàng)新型的設(shè)計方案能夠通過增材制造得到實現(xiàn)�！�1.】

拓撲優(yōu)化可以幫助確定結(jié)構(gòu)的最佳材料分布，在進行拓撲優(yōu)化的時候可以考慮結(jié)構(gòu)靜力學(xué)或者動力學(xué)條件、多工況、多目標(biāo)、多約束條件、以及工藝約束條件等，基于已知的設(shè)計空間確定剛度最大、質(zhì)量最小或者體積最小等優(yōu)化目標(biāo)，通過計算材料內(nèi)最佳的傳力路徑、優(yōu)化單元密度確定可以挖除的材料，從而獲得結(jié)構(gòu)設(shè)定區(qū)域內(nèi)最佳的材料分布。拓撲優(yōu)化革新了傳統(tǒng)的功能驅(qū)動的經(jīng)驗設(shè)計模式，實現(xiàn)了性能驅(qū)動的生成式設(shè)計，成為真正的正向設(shè)計模式�！�1.】

© 3D科學(xué)谷白皮書

 實現(xiàn)可持續(xù)制造

    不久前，Czinger 所屬的Divergent Technologies還獲得了Hexagon-�？怂箍敌�布的1億美元，實現(xiàn)可持續(xù)制造。Divergent開發(fā)了一種替代傳統(tǒng)汽車制造的生產(chǎn)工藝，稱為 DAPS（Divergent 自適應(yīng)生產(chǎn)系統(tǒng)），可直面經(jīng)濟和環(huán)境挑戰(zhàn)。DAPS是一個完全集成的軟件和硬件解決方案，為復(fù)雜的結(jié)構(gòu)創(chuàng)建一個完整的模塊化數(shù)字工廠。該專利工藝結(jié)合了人工智能優(yōu)化的生成式設(shè)計軟件、增材制造（3D 打�。┖妥詣踊�裝配，以構(gòu)建輕型汽車零部件和車架。

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    DAPS系統(tǒng)打破了傳統(tǒng)的汽車制造模式。通過將工廠拆分成小型的全自動“生產(chǎn)單元”，帶來了汽車制造離散化生產(chǎn)的想像空間。雖然現(xiàn)在僅處于子系統(tǒng)級別，但是全面的車輛集成并不是遙不可及的。通過DAPS系統(tǒng)集成的設(shè)計軟件可以優(yōu)化車型的重量、強度和成本。零件采用3D打印和自主組裝，減少了制造時間和人工干預(yù)。無論設(shè)計如何，零件制造和裝配都可以使用相同的硬件基礎(chǔ)設(shè)施進行，從而實現(xiàn)快速設(shè)計迭代或不同車型之間的無縫切換而無需停機。與設(shè)計無關(guān)的過程能源和資源密集度較低，可以更快地提供更高效的結(jié)構(gòu)，并將重量減輕 20% 至 70%，從而顯著提高車輛效率。

    通過DAPS自適應(yīng)生產(chǎn)系統(tǒng)，可以快速實現(xiàn)客戶自定義汽車的設(shè)計到現(xiàn)實的生產(chǎn)。該軟件從空氣動力學(xué)、材料和安全性等多個角度優(yōu)化結(jié)構(gòu)件的設(shè)計，包括3D打印的材料是否有足夠的拉伸強度和抗疲勞強度讓汽車經(jīng)受得起公路上十多年的顛簸，Divergent都做了大量的材料測試，包括數(shù)據(jù)庫的創(chuàng)建。

(責(zé)任編輯：admin)

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