3D πλαίσιο για BMW S1000RR

Όλα θα μοιάζουν ίδια
Μπάμπη Μέντη
Από τον

Μπάμπη Μέντη

27/4/2018

Πριν από λίγες ημέρες, η BMW έκανε μια εκδήλωση στις εγκαταστάσεις της APWork (εταιρεία στο Μονάχο που κατασκευάζει 3D εξαρτήματα για τα αεροπλάνα της Airbus) όπου παρουσίασε για πρώτη φορά μια S1000RR με αλουμινένιο πλαίσιο κατασκευασμένο εξ ολοκλήρου με την μέθοδο 3D Printing.

Η τρισδιάστατη εκτύπωση χρησιμοποιείται από τις αρχές της δεκαετίας του ’80 στην αεροναυπηγική, ενώ από το 1991 έχει γίνει μέρος της διαδικασίας κατασκευής πρωτότυπων οχημάτων του BMW Group.

Προς το παρόν, για εμπορικούς σκοπούς αυτή η τεχνολογία χρησιμοποιείται από την BMW περισσότερο για μικρές παρτίδες παραγωγής (όπως οι αρθρώσεις του μηχανισμού της soft-top οροφής του ηλεκτρικού supercar i8 Roadster) αλλά και στην κατασκευή εξατομικευμένων εξαρτημάτων για το εσωτερικό των αυτοκινήτων της MINI, για το πρόγραμμα Mini Yours Customized και του προγράμματος BMW Individual. Η γερμανική εταιρεία επένδυσε πρόσφατα 10 εκ. ευρώ για τη δημιουργία ενός ξεχωριστού τμήματος, που θα ασχολείται αποκλειστικά και μόνο με την ανάπτυξη της συγκεκριμένης τεχνολογίας, με κύριο στόχο την βιομηχανοποίηση της σε μεγάλη κλίμακα.

Ο Udo Hänle, Υπεύθυνος Ενσωμάτωσης Παραγωγής και Πιλοτικού Εργοστασίου δήλωσε: “Η νέα μας μονάδα προσθετικής κατασκευής θα συγκεντρώσει όλες τις τεχνολογικές ειδικότητες του BMW Group στην τρισδιάστατη εκτύπωση (3D printing) κάτω από μία στέγη. Έτσι θα έχουμε τη δυνατότητα να δοκιμάζουμε νέες τεχνολογίες από νωρίς, παραμένοντας πρωτοπόροι στο χώρο”.

Επικεφαλής για την τεχνολογία 3D printing θα είναι ο Jens Ertel, ο οποίος δήλωσε ότι: “Η νέα μας μονάδα σηματοδοτεί ένα σημαντικό ορόσημο στην προσθετική κατασκευή του BMW Group. Η ομάδα θα αξιολογεί νέες και υπάρχουσες τεχνολογίες τόσο στην εκτύπωση πλαστικών και μεταλλικών εξαρτημάτων όσο και στην εξέλιξή τους σε επίπεδο μαζικής παραγωγής. Στόχος μας είναι να προσφέρουμε τη βέλτιστη τεχνολογία και αλυσίδα επεξεργασίας, είτε πρόκειται για μεμονωμένα εξαρτήματα, είτε για μικρές παρτίδες παραγωγής, ή ακόμα και για παραγωγή μεγάλης κλίμακας. Στο μέλλον, θα μπορούσαμε ενδεχομένως να εντάξουμε πλήρως τη διαδικασία στις τοπικές δομές παραγωγής, για μικρές παρτίδες, ειδικές εκδόσεις χωρών και εξατομικευμένα ξαρτήματα – με την προϋπόθεση ότι θα είναι μία επικερδής λύση”.

Επίσης η BMW δεν κρύβει ότι όνειρό της είναι να εγκαταστήσει εργαλειομηχανές 3D Printing σε κάθε χώρα που έχει εμπορική παρουσία και να κατασκευάζει επιτόπου τα εξαρτήματα και τα ανταλλακτικά που χρειάζεται, καταργώντας έτσι την ανάγκη για ύπαρξη stock ανταλλακτικών και το κόστος αποθήκευσης και μεταφοράς τους από τη μία χώρα στην άλλη.

Ταυτόχρονα με το δικό της τμήμα R&D, η BMW έχει δημιουργήσει ένα ξεχωριστό τμήμα για την χρηματοδότηση Start Up εταιρειών, που ονομάζει BMW I Ventures. Μέσω αυτού, έχει ήδη αγοράσει μετοχές της αμερικάνικης εταιρείας Carbon που εδρεύει στη Silicon Valley, η οποία έχει αναπτύξει την τεχνολογία DLS (Digital Light Synthesis) και της Desktop Metal.  

Στην περίπτωση του πλαισίου και του ψαλιδιού για την S1000RR δεν έχουμε κάποια φοβερή είδηση που να προσθέτει κάτι νέο στα όσα ξέρουμε μέχρι σήμερα. Το μόνο που μπορούμε να σχολιάσουμε είναι το σχήμα του, που επιβεβαιώνει ότι η τεχνολογία 3D Printing θα επιβάλει τα “οργανικά” σχήματα. Ο λόγος είναι ότι η φύση γνωρίζει καλύτερα απ’ όλους μας με ποιον τρόπο να φτιάχνει τις πιο ανθεκτικές κατασκευές χρησιμοποιώντας τα λιγότερα και ελαφρύτερα υλικά.

Και ως απόδειξη σε αυτό τον ισχυρισμό μας, σας έχουμε φωτογραφίες με λειτουργικά δομικά εξαρτήματα που έχουν κατασκευαστεί με την τεχνολογία 3D printing μέχρι σήμερα και πόσο πολύ μοιάζουν με το πλαίσιο που παρουσίασε η BMW.

Επίσης όσοι έχετε τον χρόνο, αξίζει να παρακολουθήσετε το video από την εκπομπή του Jey Leno, που φιλοξενεί τον ιδιοκτήτη της εταιρείας Divergent3D και εξηγεί με απλό τρόπο τις δυνατότητες και τα προβλήματα της χρήσης 3D Printing στην κατασκευή εξαρτημάτων ευρείας παραγωγής:

  

Yamaha: Πατέντα για εξάτμιση που λειτουργεί ως jet-αεροτομή

Aλλαγή κατεύθυνσης και πίεσης καυσαερίων μέσω πεταλούδας - Για τη βελτίωση της συμπεριφοράς
yamaha
Από τον

Παύλο Καρατζά

5/12/2025

Η Yamaha έχει υποβάλει δύο νέες αιτήσεις για πατέντες στην Ιαπωνία, οι οποίες δείχνουν ότι διερευνά τις δυνατότητες χρήσης βαλβίδων στο εσωτερικό μιας εξάτμισης για την ανακατεύθυνση των καυσαερίων ώστε αυτά να λειτουργήσουν προς όφελος της συμπεριφοράς και των επιδόσεων καθώς βγαίνουν από το τελικό.

Τα διπλώματα ευρεσιτεχνίας που κατέθεσε η ιαπωνική εταιρεία "χρησιμοποιούν" ένα MT-07 για να παρουσιάσουν την ιδέα, κάτι που δεν λέει και πολλά από μόνο του για τη μοτοσυκλέτα που θα μπορούσε να χρησιμοποιεί το συγκεκριμένο σύστημα. Υπάρχουν δύο διαφορετικές πατέντες, η μία με σκοπό να δείξει πώς μπορεί να χρησιμοποιηθεί η εξάτμιση για τη μείωση της ανύψωσης του εμπρός τροχού και τη βελτίωση της επιτάχυνσης, και η άλλη με έμφαση στη συμπεριφοράς της μοτοσυκλέτας στις στροφές.

yamaha

Και οι δύο πατέντες χρησιμοποιούν πεταλούδες στο εσωτερικό της εξάτμισης για να ανακατευθύνουν τη ροή των καυσαερίων. Στην έκδοση του συστήματος που θέλει να αποτρέψει τη σούζα, η εξάτμιση χωρίζεται σε δύο μέρη: ένα μεγαλύτερο, χαμηλά τοποθετημένο σωλήνα και ένα μικρότερο σωλήνα που βγαίνει από το κυρίως σώμα του τελικού και έχει κλίση προς τα πάνω. Ο πάνω σωλήνας είναι και εκείνος που λειτουργεί στην ουσία σαν anti-wheelie ωθώντας τα καυσαέρια προς τα πάνω για να κρατήσει τον εμπρός τροχό στο έδαφος.

Λογικά θα υπάρχει κάποια μικρή βελτίωση πίσω από αυτή τη θεωρία για να κρατηθεί ο εμπρός τροχός στο έδαφος ίσως και για αυτό μοτοσυκλέτες του MotoGP και WSBK να έχουν εφαρμόσει την τεχνική αυτή, βέβαια εκεί γίνεται για πιο σημαντικούς λόγους που έχουν να κάνουν τόσο με τη βελτίωση της αεροδυναμικής, όσο και με την κατανομή του βάρος και εξίσου σημαντικά με τη διαχείριση της θερμότητας που ελκύει το σύστημα εξαγωγής. Με αυτή τη πατέντα, η απόλυτη ισχύς θυσιάζεται για την πρόσφυση προς στιγμήν λόγω εκτροπής των καυσαερίων σε σωλήνα διαφορετικής διατομής και μόλις η ταχύτητα αυξηθεί η βαλβίδα κλείνει και τα καυσαέρια περνάνε πάλι από τον κάτω σωλήνα.

yamaha

Η έκδοση του συστήματος που εστιάζει στις στροφές είναι παρόμοια ως προς την ιδέα όμως εγείρει ερωτήματα ως προς την λειτουργία της και την απόδοσή της. Αντί να κατευθύνει τα καυσαέρια σε μια υψηλότερη εξάτμιση που αποτρέπει τη σούζα, ωθεί τα καυσαέρια μέσω ενός στενού σωλήνα που βλέπει κατευθείαν προς τα κάτω όταν η μοτοσυκλέτα είναι όρθια. Όταν βρίσκεται όμως σε μεγάλη κλίση —και πάλι δεν μπορεί να χρησιμοποιήσει όλη την ισχύ του κινητήρα— τα καυσαέρια εκτρέπονται προς τον σωλήνα που "κοιτάζει" πλέον πλάγια και αυτό δεν βγάζει πολύ νόημα για το πώς θα βοηθήσει με την πρόσφυση του πίσω τροχού ή έστω με τη βελτίωση της κατευθυντικότητας της μοτοσυκλέτας. Για να βοηθούσε με την πρόσφυση του ελαστικού θα έπρεπε το "τζετ" να βρίσκεται προς τα πάνω με τη μοτοσυκλέτα πλαγιασμένη, όπως συνέβαινε και με τo σύστημα που εξέλισσε η ΚΤΜ και η Bosch, το οποίο όμως δεν πέρασε ποτέ στην παραγωγή.

Slip Mitigation System KTM

Μια δεύτερη, πιο σύνθετη εκδοχή της ιδέας προσθέτει δύο γωνιακές εξόδους που επιτρέπουν την κατεύθυνση των καυσαερίων προς τα αριστερά ή τα δεξιά, προσφέροντας μεγαλύτερη ώθηση στις στροφές, ακόμη και αν η κλίση δεν είναι τόσο μεγάλη.

yamaha

Αν και υπάρχουν δύο ξεχωριστά διπλώματα ευρεσιτεχνίας για τις εξατμίσεις κατά του wheelie και για τις στροφές, ο τελικός στόχος είναι να συνδυαστούν τα πλεονεκτήματα και των δύο σε ένα σύστημα πολλαπλών εξόδων με διάφορες βαλβίδες για την ανακατεύθυνση των καυσαερίων.

Τα οφέλη μπορεί να είναι μικρά σε μοτοσυκλέτες δρόμου, αλλά σε αγώνες όπου κάθε λεπτομέρεια μετράει, ίσως και να είναι σημαντικά, ειδικά με τους μελλοντικούς κανόνες σε MotoGP και WSBK που θα περιορίσουν τα σταθερά αεροδυναμικά βοηθήματα, τα οποία γίνονται όλο και μεγαλύτερα.