德国超跑制造商Apollo Automobil近日为其赛道专属EVO Hypercar推出了全新的Dragon Skin排气系统。该排气系统采用激光粉末床熔融（LPBF）工艺，以航空级TA15钛合金整体打印而成，单一组件无需焊接，总打印时间达到123小时。Apollo官方称这是目前世界上最大的单件增材制造排气系统。
Dragon Skin排气系统外形呈现独特的波浪纹路，每一处起伏均由算法优化，在增加散热面积的同时调节气流谐振。系统总长超过1.5米，重量比传统多件焊接排气减轻约40%，且无需任何接头或焊缝。
技术规格与制造特点
TA15钛合金是一种中强度α+β型钛合金，具有良好的高温强度、抗氧化性和抗蠕变性能，在航空航天领域有广泛应用。Apollo选用该材料以应对EVO Hypercar引擎高达1000°C以上的排气温度。激光粉末床熔融技术能够实现传统铸造或锻造无法制造的复杂内腔结构和薄壁肋片，使排气在极轻的前提下保持结构刚性与热稳定性。
为保证打印成功，Apollo联合增材制造服务商进行了多次参数优化，包括激光功率、扫描策略、铺粉层厚以及支撑结构的布局。整个打印过程连续运行123小时，设备需保持恒温恒湿环境，且使用特制的高纯钛合金粉末。完成后部件经过工业CT扫描和X射线检测，确保内部无气孔、裂纹或未熔合缺陷。
单件结构带来的性能突破
传统超跑排气系统通常由多个管段通过焊接或法兰连接而成，连接处往往是疲劳失效和气体泄漏的高发位置。Dragon Skin排气将整个排气路径整合为单一零件，消除了所有接合面，从而大幅提升系统整体可靠性和气密性。同时，无焊缝设计减少了应力集中，使得排气在激烈驾驶工况下具有更高的耐久性。
轻量化方面，单件打印允许将壁厚按受力需求逐点优化，相比传统减材加工可节省更多材料。据Apollo工程技术团队提供的数据，Dragon Skin排气较同等性能的钛合金焊接排气重量降低约40%，对整车减重贡献显著。排气脉冲流速与排温分布也因流道设计的自由度提升而得到进一步优化，有助于引擎动力的顺畅释放。
此次Dragon Skin排气系统的推出，展示了金属增材制造从快速原型进入超跑功能部件的实质性跨越，也印证了大尺寸单件钛合金打印在汽车行业工业化的可行性。Apollo计划在未来车型中继续拓展增材制造的应用比例，尤其是在排气、悬挂和引擎周边部件领域。
本文参考来源：3D Printing Industry
