Le prototypage traditionnel pour les accessoires de système de freinage nécessite un outillage important et des cycles de fabrication longs. Avec l'utilisation d'un service d'impression 3D, les prototypes peuvent être produits en quelques jours, accélérant la validation de la géométrie, de la distribution des contraintes et de l'ajustement de l'assemblage. Cela réduit les dépenses de R&D et permet des itérations de conception plus rapides, en particulier dans les phases de développement des modules de freinage aérospatial et automobile.
Les systèmes de freinage nécessitent souvent des composants légers mais robustes avec des canaux pour l'écoulement des fluides, des structures de renforcement ou des interfaces d'actionneurs. Grâce à l'impression 3D de superalliages, les ingénieurs peuvent fabriquer des pièces avec des renforts en treillis, des parois optimisées topologiquement et des caractéristiques de montage intégrées sans les limitations de la fabrication traditionnelle. Cela permet des tests fonctionnels des caractéristiques de performance réelles plutôt que des prototypes simplifiés.
Les alliages candidats tels que le Stellite 6B et les alliages de nickel à haute résistance comme l'Inconel 718 peuvent être fabriqués de manière additive pour évaluer le comportement thermique et de frottement réel lors des tests fonctionnels. Une fois validés, ces prototypes peuvent être transférés vers une fabrication en série via la fonderie à la cire perdue sous vide ou l'usinage CNC de précision tout en conservant la même intention de conception.
Les pièces prototypées peuvent être encore améliorées en utilisant le pressage isostatique à chaud (HIP) et les tests et analyses de matériaux pour simuler les charges de freinage réelles. Cela garantit que la structure additive reste durable sous l'impact, les vibrations et les charges cycliques. L'intégration finale dans les modules de freinage est réalisée grâce à l'usinage CNC de superalliages de précision pour respecter les tolérances d'assemblage.