ブレーキシステム部品の従来の試作には、広範な工具と長い製造サイクルが必要でした。3Dプリンティングサービスを利用することで、数日以内に試作品を製造でき、形状、応力分布、組み付け適合性の検証を加速できます。これにより、研究開発費が削減され、特に航空宇宙および自動車ブレーキモジュールの開発段階において、より迅速な設計反復が可能になります。
ブレーキシステムでは、流体流路、補強構造、またはアクチュエータインターフェースを備えた軽量かつ頑丈な部品がしばしば必要です。超合金3Dプリンティングにより、エンジニアは、格子補強材、トポロジー最適化された壁、統合された取り付け機能を備えた部品を、従来の製造上の制限なしに製造できます。これにより、簡略化された試作品ではなく、実際の性能特性の機能テストが可能になります。
ステライト6Bやインコネル718のような高強度ニッケル合金などの候補合金は、機能テスト中の実際の熱および摩擦挙動を評価するために付加製造できます。検証後、これらの試作品は、同じ設計意図を維持しながら、真空精密鋳造または精密CNC加工を介して量産に移行できます。
試作部品は、ホットアイソスタティックプレス(HIP)および材料試験と分析を使用して、実際のブレーキ荷重をシミュレートすることで、さらに改善できます。これにより、衝撃、振動、繰り返し荷重下で付加構造が耐久性を維持することが保証されます。ブレーキモジュールへの最終的な統合は、精密超合金CNC加工を介して達成され、組み立て公差を満たします。