您所在的位置是: 首頁 » 客戶案例 » 重工業 » 工業3D打印在大學生方程式錦標賽上嶄露鋒芒
GreenTeam與其頂級贊助商雷尼紹聯手合 作,為參加大學生方程式錦標賽的賽車開發和制 造最優輪架。賽車的整車重量因此降低了1.5 kg, 成為大賽迄今為止最輕的賽車。
復雜的幾何功能
1、車身薄壁
2、內部特征
智能制造
1、僅 在 必 需 的 位 置 使 用 成 型 材 料 , 以 實 現 zui 優 減 重效果
2、實現即刻制造的設計優化
您的生產解決方案
1、不受傳統制造規則的約束
2、不論是為了減輕重量,還是制造復雜工件,或者 二者兼有,都能根據您的個性化要求優化設計
雷尼紹能為您的產品做什么?
在大學生方程式 錦標賽中,斯圖加特大學 (University of Stuttgart)的參賽賽車采用了金屬快速成型工藝制造的輪架。
大學生方程式錦標賽
大 學 生 方 程 式 錦 標 賽 是 一 項 國 際 學 生 設 計 競 賽 , 由 美 國 汽 車 工 程 師 學 會 (SAE) 于 1 981 年 發 起 , 從 1998 年 開 始 在 歐 洲 舉 辦 。 這 項 競 爭 激 烈 的 國 際 競 賽 目 前 分 別 在 歐 洲 、 美 國 和 亞 洲 的 賽 道 上 演 , 每 支 參 賽 隊 伍 可 自 行 決 定 參 加 哪 一 場 比 賽 。 在 每 個 賽 季 的 眾 多 比 賽 中 , zui 著 名 的 當 屬 在 霍 根海姆(Hockenheim)舉 行 的 德 國 大 獎 賽 , 它 吸 引了 來 自 世 界 各 地 zui負 盛 名 的 參 賽 隊 伍 。 除 了 讓 參 賽 隊 伍 在 賽 道 上 一 決 高 低 之 外 , 大 學 生 方 程 式 錦 標 賽 還 提 供 了 一 個 評 估 學 生 的 工 程 設 計 水 平 、 賽 車 成 本 以 及 為 賽 車 制 定 市 場 營 銷 策 略 的 平 臺 ( 來 源:GreenTeam Stuttgart)。
利用 雷尼紹 金屬 快速 成型 制造 工藝 生產 出的 鈦合 金輪 架使 得整車重量減輕了1.5 kg。
工程和設計流程
G r e e n Te a m 的 電 動 賽 車 由 斯 圖 加 特 大 學 (University of Stuttgart) 學 習 機 械 工 程 、 汽 車 工 程 和 電 氣 工 程 的 學 生 設 計 和 制 造 。 大 學 生 方 程 式 錦 標 賽 起 源 于 上 世 紀 八 十 年 代 初 , 發 展 到 今 天 已 有 世 界 各 地 的 1 10 多 支 電 動 機 車 隊 和 6 00 多 支 內 燃 機 車 隊 同 場 競 技 , 成 為 備 受 矚 目 的 國 際 盛 事 。 參 加 這 一 競 賽 的 學 生 版 一 級 方 程 式 賽 車 的 馬達 功 率 限 制 在 1 00 kW (130 bhp)以 內 , zui 高 時更 好 的 成 績 , 無 疑 需 要 zui 先 進 的 現 代 工 程 技 術 支 持 。 除 馬 達 功 率 或 牽 引 控 制 系 統 外 , 車 身 重 量 也 對 車 輛 的 賽 道 表 現 起 到 非 常 重 要 的 作 用 。 為 克 服 驅 動 電 池 相 對 較 重 的 不 利 因 素 , GreenTeam 的 賽 車 采 用 單 座 駕 , 配 上 四 個 獨 立 可 控 電 動 馬達,車 身 重 量 由 此 減 輕 , 總 重 為 1 78 kg 。 除 車 身 采 用 復 合 材 料 外 , 底 盤 采 用 智 能 輕 型 結 構 也 有 助 于 減 輕 重 量 。 “ 采 用 金 屬 組 件 的 輕 型 結 構 并 沒 有 那 么 簡 單 , ” GreenTeam 的 整 車 工 程 設 計 經 理 Benedikt Bauersachs解 釋道 ,“ 因 為 這 些組 件會 在 賽 道 上 承 受 極 高 壓 力 , 這 就 意 味 著 需 要 詳 細 計 算FEA和模擬數據。”
GreenTeam 起 初 傾向 于 選擇 鋁 制 輪 架 , 但很 快 就 發 現 要 實 現 zui佳 受 力 設 計 并 減 少 用 料 , 必 須 使 用 抗 拉 強 度 更 高 的 輕 型 材 料 ( 例 如 鈦 ) , 這 樣 才可進一步減輕輪架的重量。
與之前 的鋁制輪架相 比,雷尼紹 能 夠將 車身 總重 量 減輕 1 .5 kg ,這 使 得 G reenTeam 的 賽 車 成 為 大 賽 迄 今 為止zui輕的賽車。Renishaw GmbH(德國)
金屬3D打印
雷 尼 紹 的 金 屬 快 速 成 型 制 造 技 術 可 生 產 結 構 更 為 復 雜 的 金 屬 組 件 。 采 用 這 一 工 藝 制 造 的 懸 壁 結 構 的 垂 直 支 撐 在 成 型 完 成 時能夠輕松去除。
快速成型制造解決方案
如果您需要重量輕、抗沖擊性強和耐腐蝕的組周知,鈦金屬很難完成機加工和鑄造。GreenTeam 發現很 難找到 一個僅 采用傳統 方法就 能制造 其所設 計輪架 的贊助 商。金 屬粉末快 速成型 制造系 統能夠 制造具 有復雜 幾何結 構的組件 ,而雷 尼紹正 是憑借 這一技術成為了GreenTeam 新的頂級贊助商。
支撐結構
對 于 大 多 數 快 速 成 型 制 造 工 藝 來 說 , 支 撐 結 構 都 是 必 不 可 少 的 。 它 們 固 定 成 型 構 架 并 消 除 熱 應 力 , 保 證 帶 有 懸 壁 結 構 的 部 件 層 層 搭 建 起 來 。 輪 架 是 雷 尼 紹 的 A M250 快 速 成 型 制 造 系 統 采 用 zui 少 的 支 撐 材 料 制 造 出 來 的 , 這 些 支 撐 在 成 型 后 能 夠輕松去除。
使 用 支 撐 結 構 看 起 來 可 能 是 一 種 浪 費 , 但 是 在 傳 統 的 削 減 式 加 工 中 , 要 生 產 一 個 成 品 部 件 ( 例 如 本 案 例 中 的 部 件 ) , 所 需 材 料 與 zui 終 成 品 的材 料 量 之 比 更 高 達 19:1。而采用快速成型制造工 藝,該比例接近1:1,在本案例中是1.12:1。
解決方案合作伙伴
雷 尼 紹 為 任 何 考 慮 將 雷 尼 紹 激 光 熔 融 系 統 作 為 其 生 產 解 決 方 案 的 客 戶 提 供 設 計 評 估 服 務 。 雷 尼 紹 的 應 用 工 程 師 將 評 估 您 的 工 件 或 組 件 , 提 供 D fM ( 易 加 工 型 設 計 ) 建 議 , 利 用 軟 件 進 行 數 字 化 的 模 型 處 理 , 并 現 場 使 用 AM250 機 器 制 造 樣 品 工 件 。 還 可 根 據 請 求 提 供 預 構 建 報 告 、 檢 測 報 告以及組件價格估算。