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Cyclone Racing是爱荷华州立大学(ISU)的赛车队,他们利用3D打印技术为国际汽车设计大赛Formula SAE构建了一辆开式轮赛车。
汽车工程师协会(SAE)举办的国际方程式汽车比赛是一个完美的赛事项目,能够让学生们设计、构建并测试他们的赛车,然后再和其他大学的团队进行比赛。据天工社所知,这项赛事不只有一场比赛,它鼓励本科生和研究生构建原型赛车,然后由一个行业专家团队评估其作为生产项目的潜力。每个团队都按照一系列规则构建一个原型,每辆车都要由裁判员检查以确保满足一定的标准,然后让他们的车在赛道上进行一系列性能基础测试。最大的SAE比赛在密歇根举办。
Cyclone Racing是来自爱荷华州立大学的学生团队,他们已经参加过多次SAE比赛,今年他们制作了一辆带有3D打印装置的CR-21 Cyclone赛车。经过一段漫长而艰巨的规划过程,该团队确定,他们可以3D打印该车的发动机进气口、仪表板和护踵,以节省时间、金钱并减轻重量。对于3D打印进气口,学生们可以创建部件的内部几何形状,使其拥有光滑且逐渐倾斜的内壁,这样气流会更顺畅,发动机会产生更多的马力。以前的Cyclone进气口是由几个铝部件制作的,必须扭转、铣削、切割并焊接在一起。
在设计3D打印进气口时,Cyclone团队使用有限元分析法来模拟冲力和压力,该部件在正常运转时会受到这两种力。使用这种方法,他们可以准确看到该部件的哪些部分最需要加固,以及它的哪些部分需要减少材料。然后他们就可以基于这些信息来优化3D设计,让高应力区域比其他区域更厚实,然后用Stratasys公司的ULTEM 1010 3D打印材料在Fortus 450mc 3D打印机上打印出来。
之后,这些学生们又通过3D打印工艺创建一个3D打印的仪表板和护踵。使用Fortus 450mc 3D打印机和ABS线材,该团队能够通过廉价且高效的手段来调整每个设计的要素。虽然这些零件不需要在密度方面进行优化,但是正如进气口的情况那样,3D打印它们可以帮助团队节省时间和金钱。
Cyclone Racing是爱荷华州立大学的汽车开发团队,他们分为了四个小组:Baja,注重极限越野性能的设计;Clean Snowmobile,有效跟踪性能的专家;Formula,为极限道路性能设计部件;Supermileage,关注的是燃油效率。
总体而言,3D打印技术的使用能让Cyclone Racing创造一辆更轻、更快、更简单的赛车,它会拥有更薄的壁、更少的组件以及更强大的性能。
(编译自3Ders.org)来源:天工社 |
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