Motoryzacja jest jedną z pierwszych branż, które zastosowały druk 3D nie tylko w prototypowaniu, ale wytwarzaniu finalnych produktów. Zainteresowanie wykorzystywaniem technologii przyrostowych w konstruowaniu lekkich i wytrzymałych pojazdów jest szczególnie widoczne w sportach motorowych.
Optymalizacja i dopasowanie
Inżynierowie Triple Eight Race Engineering, znani również jako Red Bull Holden Racing Team startują w Virgin Australian Supercars Championship (najlepszej w Australii klasie sportów motorowych), ze zmodyfikowanymi i wydrukowanymi w technologii HP Multi Jet Fusion 3D elementami, które powstały we współpracy z EVOK 3D – dostawcą rozwiazań 3D i partnerem HP w Australii. W innowacyjnej technologii od HP 3D wydrukowano przestrzennie wlew paliwa, który pozwala przyspieszyć tankowanie auta na pit-stopie oraz kierownicę samochodu, dostosowując ją do indywidualnych potrzeb kierowcy.
Dotychczas elementy te wytwarzano korzystając z obróbki CNC i druku 3D w technologii FDM. Pierwsze rozwiązanie, które polegało na produkcji aluminiowego oprzyrządowania i form do wtrysku, okazało się za drogie i zbyt czasochłonne, a drugie nie spełniało standardów jakości i wymagało dodatkowo post-processingu.
Szybkie iteracje i testowanie
Początkowo sceptycznie nastawiony do druku 3D z “plastiku” Mark Dutton, kierownik zespołu wyścigowego w Triple Eight Race Engineering, obecnie rekomenduje technologię HP Multi Jet Fusion jako optymalną do “prototypowania i szybkich iteracji, bez zbędnych kosztów”. We współpracy z partnerem HP w Australii – EVOK3D, konstruktorzy wyprodukowali trzy główne elementy kierownicy wyścigowej: dwuczęściową formę miękkiej poliuretanowej powłoki zewnętrznej, która otacza i amortyzuje kierownicę, lekki rdzeń, tworzący większość obręczy kierownicy oraz obudowę do montażu manetek zmiany biegów i kontrolek LED.
Wykorzystując swobodę projektowania, jaką oferuje druk 3D w technologii HP MJF, Triple Eight zmniejszył ciężar i dopasował uchwyt kierownicy do anatomii kierowcy, co pozwoliło mu osiągnąć lepszą kontrolę nad pojazdem, precyzyjniej nim sterować i korzystać ze zwiększonego komfortu. Poprzednio stosowana metoda produkcji – obróbka CNC, generowała koszty wytworzenia form na poziomie 3000 USD bez uwzględnienia post produkcji. Drukując je w technologii HP MJF kosztowały jedynie 650 USD, co oznacza ograniczenie kosztów o prawie 80%.
Kolejna zaletą produkcji addytywnej HP 3D jest znaczne przyspieszenie cykli projektowania i rozwoju produktu – zamiast 3 do 4 tygodni – jak przy użyciu obróbki CNC, są to 3 lub 4 dni.
Przyszłość wyścigów samochodowych z technologią HP MJF
Wraz z rozwojem druku 3D zwiększa się udział produkcji addytywnej nie tylko w szybkim prototypowaniu, ale również w finalnej produkcji. Zespoły wyścigowe wykorzystują techniki przyrostowe już nie tylko w procesie projektowania części i testowania w tunelu aerodynamicznym, ale także w produkcji gotowych elementów, które są faktycznie instalowane w pojazdach.
Etap projektowania modelu
Dalszy rozwój aplikacji jest ściśle związany z postępami w zakresie nowych materiałów wysokotemperaturowych, które są w stanie sprostać rygorom wyścigów, zapewniając dodatkowo korzyść, jaką jest prototypowanie i testowanie części, które finalnie będą produkowane z tego samego materiału.
Szybki wydruk prototypu w technologii MJF
Jako dystrybutor technologii HP MJF w Polsce, dzięki współpracy z kołem naukowym AGH Racing Team, prezentujemy możliwosci optymalizacji części mechanicznych, testowanych z sukcesami w międzynarodowych zawodach studenckich. Kluczowe znaczenie ma fakt, że części z tworzywa wydrukowane na HP Jet Fusion 580 3D lub HP Jet Fusion 5200 3D mają doskonałą trwałość i elastyczność oraz bardzo jednorodne właściwości mechaniczne, a elementy wydrukowane z czarnego PA12 mają wytrzymałość na rozciąganie 23500 psi (162MPa) i moduł sprężystości na poziomie 1700 ksi (11724 MPa). Dodatkowo możliwości ponownego użycia niestopionego proszku sprawiają, że jest to bardzo ekonomiczna metoda wytwarzania.
CZYTAJ WIĘCEJ: