Go-Kart neu gedacht: 3D-gedruckte Carbonfaser-Teile für Höchstleistung

Heute starten wir eine neue Challenge: den Go-Kart mit 3D-gedruckten Carbonfaser-Komponenten neu zu erfinden. Dieses Projekt stößt die Grenzen der additiven Fertigung. Vom Lenkrad bis zu den Lenknocken werden wir jedes Teil zerlegen, in CAD modellieren, auf unserem Markforged Mark Two drucken und das originale Stahlteil durch eine leichte, hochfeste 3D-gedruckte Version ersetzen. Während der Kart Metall gegen Nylon und Carbonfaser tauscht, wird jedes neue Bauteil auf der Strecke validiert – voller Tank, Vollgas, keine Kompromisse.

Das erste Zielbauteil ist der Lufteinlass-Restriktor. Obwohl klein, bestimmt seine Geometrie den Luftstrom in den Motor und damit direkt die Performance. Im Rennsport begrenzt ein Einlass-Restriktor Leistung und Höchstgeschwindigkeit; die Formula SAE schreibt beispielsweise einen kreisförmigen Restriktor von maximal 20 mm für Benzinmotoren vor. Unser Ziel: einen Restriktor designen, der die 20-mm-Vorgabe erfüllt und dem Motor dennoch erlaubt, seine Spitzenleistung zu erreichen.

Unser Basiskart hatte keinen Restriktor verbaut, also forderten wir uns selbst heraus, die Formula-SAE-Spezifikation zu erfüllen. Dieses Teil ist ideal für 3D-Druck – das revolvierte Profil und der extrudierte Sockel sind für unsere Drucker unkompliziert, und Design-Iterationen werden so einfach wie ein Klick auf Drucken.

In Onshape erstellten wir das Modell mit zwei Basisoperationen: Revolve des Einlassprofils und Extrude des Montagesockels. Zudem prägten wir unser Markforged-Logo dezent an der Seite ein.

Nach Designabschluss druckten wir die erste Version. Mit Markforged Eiger verstärkten wir den Sockel gezielt mit Carbonfaser-Strängen – für mehr Festigkeit und Hitzebeständigkeit genau dort, wo der Restriktor den Motor berührt.

Der neue Restriktor wird mit drei ¼-20-Schrauben befestigt. Mit startbereitem Motor folgt nun der Praxistest: Tank füllen, Motor starten, auf die Strecke. Wir dokumentieren die Leistungszuwächse und teilen die Ergebnisse.

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