复活世界仅存1914年Delage Type-S大奖赛赛车:数字化制造创造奇迹

2014年,澳大利亚汽车修复师Philip Guilfoyle面临独特挑战。最后一辆1914年Delage Type-S大奖赛赛车的车主委托他修复这辆独一无二的古董赛车,否则它将沦为经典车史上的静态展品。
Guilfoyle项目被公认为汽车修复里程碑,标志着3D扫描与3D打印等新技术首次成功用于让古董车恢复运行状态。此后,众多车企、爱好者与制造服务商依托数字化制造技术将古董车修复至全新状态。
最后的Delage Type-S
若不熟悉百年车史,Delage Type-S是绝佳切入点。法国Delage为1914年ACF大奖赛打造此车,代表20世纪初汽车性能与豪华巅峰。当时Delage制造三辆Type-S,均集成前沿配置(许多超越时代):四轮刹车、Ernst Henry灵感发动机等。
逾四十年前,最后一辆Type-S被Stuart Murdoch买下,多年保持运行与近乎完美状态。遗憾的是,大奖赛百年后,Type-S因发动机缸体铸件失效而趴窝。
车主联系汽车修复专家Guilfoyle,不惜一切代价修复爱车。
如何修复独一无二的赛车?
规划修复项目时显而易见:传统生产方式因成本与工期不适用。且Guilfoyle无任何替代零件或图纸辅助复现修复损坏缸体。
发动机故障源于缸体铸件问题,不切开缸体无法修复。局部激光焊接、冷喷涂金属均尝试失败。深度分析表明即便修复,未来仍会同类失效。
唯一解法:利用3D扫描与3D打印等数字化制造工艺逆向工程全新缸体。
3D扫描:汽车修复师的最佳拍档

数字化复现古董车发动机首步:用激光扫描仪与触针探针扫描发动机内外部。Guilfoyle联系本地3D扫描公司,获取详细扫描数据并生成CAD模型。
为最佳效果,原发动机拆解彻底清洗后扫描。扫描完成后数字化装配修复模型,并增加后续加工余量。
Delage Type-S 3D模型经分析与大量仿真测试,验证特定性能与流动特性。
多步骤生产流程
基于发动机3D模型创建数字砂型模型。试运行与微调设计后,用Voxeljet VX1000砂型3D打印机打印全尺寸砂型。虽属增材制造小众分支,但砂型打印机是经济高效制造金属铸造模具与砂芯的利器。本案中,技术成功用于汽车修复项目的单件组件生产。

发动机3D打印砂型由石英砂与呋喃树脂粘结剂制成,含14个型芯,分两批打印。砂型后处理密封后,委托本地铸铁厂浇铸缸体。铸造完成脱砂后,铸件经清理检验,再经CNC精加工达成原发动机精确规格。
Delage Type-S重燃激情

2017年报道:最后一辆Delage Type-S成功装配新数字化制造发动机,重获新生。曾被认为将沦为博物馆静态展品的赛车,如今仍能如初驰骋公路。
回顾Guilfoyle创新修复项目,它标志着汽车修复领域的变革。这是首批利用3D扫描、3D打印、铸造与加工逆向复现古董零件的大型汽车修复项目。项目整体成功展示了用3D扫描与3D打印逆向工程稀有/古董汽车零件的可行性,为后续惊艳修复项目铺平道路。
随着新制造技术在汽车修复(及汽车生产)中普及,RapidDirect等先进制造与快速原型服务商,是生产车辆一次性备件或替换件的理想资源。
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