Des pistons innovants fabriqués avec une imprimante 3D ont réussi leur premier test de charge dans le moteur d’une Porsche 911 GT2 RS. Grâce à la technologie de fabrication additive, ces pistons ont pu bénéficier d’une structure optimisée et d’un canal de refroidissement intégré, ce qui a permis d’augmenter la puissance et l’efficacité du moteur. En utilisant cette technique, Porsche a pu réduire le poids des pistons de 10% par rapport à ceux forgés en série, tout en améliorant leurs performances. Ce partenariat entre Porsche, Mahler, Trumpf et Zeiss a ouvert de nouvelles perspectives pour l’industrie automobile.
Des pistons plus légers et plus robustes grâce à un design bionique
La Porsche 911 GT2 RS est équipée de pistons forgés dont le potentiel est pratiquement épuisé. La fabrication additive a permis aux ingénieurs de concevoir des pistons optimisés grâce à un design bionique. Ce design permet d’ajouter de la matière uniquement là où elle est nécessaire, ce qui permet d’obtenir des pistons plus légers et plus résistants. En collaborant avec Mahle et Trumpf, Porsche a réussi à réduire le poids des pistons de 10% tout en assurant leur qualité et leur performance. Selon les simulations, une économie de poids allant jusqu’à 20% est possible.
Un canal de refroidissement innovant pour une meilleure combustion
Outre l’optimisation de la structure des pistons, Porsche a également intégré un canal de refroidissement en forme d’anneau derrière les bagues de pistons. Ce canal, qui ne peut être fabriqué qu’avec un procédé de fabrication additive, permet de réduire la température des pistons de plus de 20 degrés dans la zone des bagues de piston extrêmement sollicitée thermiquement. Grâce à ce refroidissement supplémentaire, la combustion est optimisée, ce qui permet d’augmenter la puissance et l’efficacité du moteur.
Un partenariat entre Porsche, Mahle, Trumpf et Zeiss
Pour le développement des pistons imprimés en 3D, Porsche a fait confiance à Mahle, qui était déjà responsable de la fabrication des pistons forgés en série pour la 911 GT2 RS. Mahle a développé une poudre soudable à partir de l’alliage en aluminium M174+ propre à l’entreprise. Trumpf, quant à lui, s’est chargé de la mise au point du procédé de fabrication et de l’impression en utilisant des machines TruPrint 3000 haute précision. Zeiss a apporté son expertise en matière de mesure et d’essai pour garantir la qualité des pistons fabriqués par impression 3D.
Des tests concluants et des perspectives prometteuses
Six pistons imprimés en 3D ont été montés sur un moteur de 911 GT2 RS et ont subi un test d’endurance de 200 heures dans des conditions extrêmes. Les résultats de ces tests ont confirmé la qualité et la performance des pistons fabriqués par impression 3D. Porsche voit dans cette technologie une opportunité de tirer parti de potentiels encore inexploités et envisage de l’utiliser pour la fabrication de pistons destinés à des séries spéciales de moteurs haute performance.
L’impression 3D offre à Porsche de nombreuses possibilités d’innovation, que ce soit dans le développement de nouveaux produits, l’amélioration des processus de fabrication ou la création de nouveaux secteurs d’activités. Cette technologie permet non seulement de fabriquer des pièces plus légères et plus résistantes, mais aussi de réduire les délais d’approvisionnement et les coûts de production. Malgré ses limites actuelles, la fabrication additive est en plein développement et devrait devenir un élément incontournable de l’industrie automobile dans les années à venir.