Das Rennen ins Ziel mit 3D-gedruckten Formel-SAE-Fahrzeugteilen

Bei vielen College-Wettbewerben wie der Formula SAE Electric Vehicle Competition durchlaufen Studententeams im Laufe eines Jahres sehr schnelle Design- und Bauzyklen, um Fahrzeuge im Formel-Stil zu bauen. Das MIT Motorsports Team, einer von vielen Teilnehmern des Wettbewerbs, verwendet Teile, die auf dem Mark Two gedruckt sind, um sich einen entscheidenden Vorteil zu verschaffen. Obwohl von außen keine 3D-gedruckten Teile zu sehen sind, gab der Mark Two diesen Studenten die Bandbreite, um sich auf die Bearbeitung kritischerer Komponenten von Spannvorrichtungen zu konzentrieren. Die Stärke und Zähigkeit der Markforged-Materialien ermöglichten es den 3D-gedruckten Formula SAE-Fahrzeugteilen, sich in der Werkstatt und auf der Strecke zu behaupten.

Bei diesen Fahrzeugtypen ist das Chassis oft eine komplexe geschweißte Rohrstruktur, und das Ausrichten der Rohre zum Schweißen ist schwierig, aber wichtig für die Struktur des Autos, so dass die Herstellung sowohl des Chassis als auch der Halterungen dafür schwierig sein kann. Daher ist der 3D-Druck äußerst wertvoll:Er bewältigt viele schwierige oder zeitaufwändige Fertigungsaufgaben ohne Aufsicht. Das Team verwendete 3D-gedruckte Vorrichtungen, um die Rohre so auszurichten, dass sie die 3D-Struktur im freien Raum schweißen konnten, was einen zuverlässigeren Herstellungsvorgang ermöglichte. Das Chassis des Fahrzeugs stellte andere Herstellungsalbträume dar – der Rahmen des Autos ist nicht einfach zu montieren, insbesondere wenn versucht wird, bereits komplexe Teile wie Elektroniksysteme auf ein Rohrrahmenchassis zu montieren. Es endet damit, dass diese Geometrien traditionell sehr schwierig herzustellen sind, sodass der Mark Two eine einfache und flexible Fertigung bietet:Der 3D-Druck eines Teils verschwendet weder Bearbeitungszeit noch Bandbreite. Die Materialeigenschaften des Mark Two sorgten zusätzlich für Zähigkeit und Steifigkeit im kritischen Bereich:Diese aus anderen 3D-Druckmaterialien gedruckten Teile sind ausgefallen und haben die Elektronik beschädigt, aber mit den hochfesten Eigenschaften der Markforged-Materialien wurden die Gehäuse während des Betriebs sicher und geschützt. das Rennen.

Abgesehen von komplexen Gehäusen verwendete das Team eine Vielzahl anderer Teile, um sein Fahrzeug fertigzustellen. Ihr kundenspezifisches Antriebsstrangdesign beinhaltete ein CV-Gelenk, eine Methode zur Übertragung einer konstanten Geschwindigkeit über zwei Wellen in verschiedenen Winkeln. Das Team konnte das CV-Gelenksystem mit einem 3D-gedruckten CV-Boot-Flansch schützen, einem faserverstärkten Bauteil, das die erforderliche Ringfestigkeit zur Montage am CV-Gehäuse und zum Festklemmen des CV-Boots aufwies.

Diese und viele weitere Beispiele am Fahrzeug des MIT Motorsports Teams zeigen einige der verborgenen Vorteile des 3D-Drucks – obwohl sich viele Teile tief im Fahrzeug befinden, hat der Einsatz eines hochfesten 3D-Druckers mit robusten Materialien die Bandbreite des Teams erweitert. Das MIT Motorsports Team konnte sich hinter dem Steuer eines professionellen Fahrzeugs, das es in nur wenigen Monaten bauen konnte, bei Wettbewerben gut behaupten.