Z drukarki 3D wprost na tor wyścigowy

Z drukarki 3D wprost na tor wyścigowy

Wytwory drukarek 3D znajdują coraz więcej zastosowań w różnorodnych dziedzinach naszego życia. Często zastępują one już wcześniej opracowane przez inżynierów elementy. Zmieniają ich właściwości i parametry w sposób niemożliwy do wykonania przy użyciu tradycyjnych metod. To właśnie potrzeba udoskonalenia technologii pchnęła konstruktorów bolidów Formuły Student do sięgnięcia po druk 3D. Nie od dziś wiadomo, że w sportach motorowych im lżej tym lepiej. Niższa waga bolidu zapewnia mu lepsze osiągi i zużycie paliwa, co w konsekwencji bezpośrednio przekłada się na wyniki na torze. W wyścigach, gdzie liczą się często ułamki sekund, te kilka, czy kilkadziesiąt gramów robi kolosalną różnicę. Tu z pomocą przychodzi drukarka 3D, której główną zaletą jest właśnie możliwość tworzenia bardzo lekkich komponentów.

bosch3

Formuła Student to międzynarodowa seria wyścigów, w której udział biorą samochody projektowane, a następnie budowane przez studentów uczelni technicznych. Stawiane są przed nimi wyśrubowane kryteria określające jakimi parametrami mają się charakteryzować bolidy i jakie normy muszą spełniać. Za realizację tych celów studenci są oceniani w szeregu konkurencji statycznych i dynamicznych.

Potentatem w praktycznym wykorzystaniu druku 3D został zespół Group T, który przy wsparciu firmy Materialize, zaprezentował bolid w dużej części stworzony przy użyciu tej technologii – The Areion. Jego nazwa pochodzi od mitologicznego, niezwykle szybkiego konia jednego z greckich bogów. Metafora znajduje swe odzwierciedlenie w osiągach samochodu, rozpędza się on bowiem do 140 km/h, a pierwszą „setkę” zobaczymy na prędkościomierzu już po 4 s.

Karoseria bolidu mogła zostać wydrukowana dzięki technologii Mammoth Stereolithography, pozwalającej tworzyć obiekty o wymiarach do 2100x680x800mm. Poszycie zostało zaprojektowane w taki sposób, by maksymalnie uprościć montaż dzięki zastosowaniu odpowiednich połączeń i  ułatwić serwisowanie elementów mechanicznych pojazdu.

Ciekawym zabiegiem jest stworzenie nosa bolidu nadając jego powierzchni fakturę podobną do tej na skórze rekina. Założeniem projektantów była poprawa aerodynamiki. Pojazd ma łatwiej płynąć przez „gęstniejące” wraz z przyrostem prędkości powietrze i lepiej radzić sobie z deszczową aurą podczas wyścigu.

Zmiany zastosowane w bolidzie, pozwoliły zakwalifikować się zespołowi do rywalizacji ze światową czołówką w klasie Student.

Nos bolidu -SHARK

Nos bolidu -„SHARK”

Polak też potrafi!

DSC_0384-1024x520-767x520

Team T z pewnością nadał ton w korzystaniu z technologii szybkiego prototypowania w Formule Student, jednak Polscy studenci nie pozostali w tyle i również skorzystali z dobrodziejstw druku 3D przy budowie własnego pojazdu.

Grupa inżynierów należących do koła CERBER z Politechniki Białostockiej zwróciła się o pomoc do firmy Bibus Menos, chcąc w swoim samochodzie zamontować spełniający określone kryteria kolektor dolotowy, oraz możliwie jak najlżejszy zbiornik paliwa. Jednym z wymogów wystartowania w Formule Student jest zastosowanie za przepustnicą 20-sto milimetrowej zwężki o okrągłym przekroju, przez które musi przechodzić całe powietrze potrzebne do pracy silnika. Został on wydrukowany w technologii SLS z materiału PA2200. Umożliwiło to wykonanie gniazd pod wtryskiwacze, żeber wzmacniających oraz gniazd pod czujniki ciśnienia i temperatury w kolektorze dolotowym integralnych z kolektorem.

Bibus-Menos-Formuła-Student-02 Bibus-Menos-Formuła-Student-01 SLS3

Testy przeprowadzone przez zespół Cerber wykazały, iż materiał PA2200 jest odporny na wpływ paliwa i wysokiej temperatury. Z tego względu postanowiono wykonać z niego również zbiornik paliwa. Został on zaprojektowany w taki sposób, aby dopasowywał się do bardzo ograniczonej przestrzeni pojazdu. Są w nim uwzględnione mocowania pod pompę paliwa oraz filtr paliwa. Możliwe było wykonanie króćca do poboru paliwa w najniższym punkcie, przez co całe paliwo mogło być wykorzystane.

Opisane przeze mnie przykłady zastosowania technologii druku 3D, pokazują jak obiecująca przyszłość stoi przed jej wykorzystaniem zarówno w świecie motorsportu, ale także, w cywilnych samochodach, takich jakimi poruszamy się na co dzień. Jeśli komponenty dobrze sprawdzają się w ekstremalnych, torowych warunkach, to wydaje się, że tylko kwestią czasu pozostaje sięgnięcie po te rozwiązania przez producentów znanych marek.

Napisz do nas, a na organizowanych przez nas szkoleniach i warsztatach dowiesz się wszystkiego o druku 3D

Autor: Krzysztof Sus

Źródła: http://www.materialise.com/cases/the-areion-by-formula-group-t-the-world-s-first-3d-printed-race-car

http://www.bibusmenos.pl/

http://drukarki3d.pl/



Student Analityki Społecznej na łódzkim wydziale ekonomiczno-socjologicznym z zamiłowaniem do motoryzacji, lotnictwa i nowoczesnych technologii. Eksplorator hiszpańskiego rynku 3D w Rabbit Form.


One thought on “Z drukarki 3D wprost na tor wyścigowy

Komentowanie jest wyłączone.