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  • 行業應用 汽車制造

    3D打印金屬冷卻套助力電動方程式車隊

    News 17,oct,2020

    近年來,3D打印技術經常出現在中國學生方程式賽車上,幫助來自世界各地的車隊在賽道上提升自己的速度與激情。易加三維贊助了多支國內外車隊參賽。2018年,易加三維贊助的哈爾濱工業大學(威海)HRT車隊在珠海舉行的2018中國方程式學生方程式電動賽中獲得第三名。

    在易加三維的贊助下,HRT車隊在新賽季繼續追求賽車的輕量化和穩定性。同時,在賽車各系統的總體設計和材料上進行了新的探索,為賽車帶來了更加精細化的設計,幫助賽車的性能更加全面。

     

    作為國內大型工業級金屬3D打印裝備制造商,易加三維在汽車行業積累了豐富的3D打印制造經驗和供研究的案例。在與HRT車隊的合作中,它成功地利用金屬3D打印設備為車隊生產了集成電機冷卻套。

    ·賽車冷卻系統 (用紅色標出的電機冷卻套)

    傳統技術生產的冷卻套需要分別制造兩個部件并組裝(一個是用鋁合金數控機床加工,另一個是用塑料3D打印)。這不僅僅代表著復雜的制造過程,還必須保證兩個部件組合后內部結構的水密性和強度均符合要求。3D打印制造的電機冷卻套可以滿足嚴格的冷卻要求,且生產時間短、水密性高、結構一體化。

                  ·左:塑料3D打印芯。                                    ·右:鋁合金冷卻套外氣缸。

    ·傳統工藝生產的冷卻套

    設計和仿真

    根據電機的實際工作情況和3D打印金屬零件的特性,需要考慮很多因素,包括電機的平均功率和散熱,賽車的熱流密度和局部溫度。工程師設計的冷卻夾套,既要滿足基本的強度要求,又要增大進出口的溫差,還要在減輕重量的同時,實現維護方便。

    通過對水流的模擬,工程師們不斷改進設計方案,對冷卻夾套進行重新設計,最終獲得了理想的3D打印金屬零件。




    ·直徑:96.3

    3D打印和后期處理

    設計完成后,易加三維使用金屬3D打印機進行鋁合金打印。經過熱處理、噴砂等一系列后處理后,將成品冷卻套送到車隊。



    裝配和測試

    經過對3D打印制造的電機冷卻套和電機的裝配和測試,賽車成功地沖上了賽道,并使用這種新型配件榮獲珠海賽區第三名。




    金屬3D打印制造技術給賽車帶來了什么?

    集成輕量化設計

    金屬3D打印技術可實現一體化結構打印。通過對結構的優化,既滿足了減重后賽車的整體強度要求,又為賽車帶來了更好的性能。

    復雜結構的直接制造

    加快生產速度,實現傳統工藝難以加工的形狀復雜、結構復雜的零部件的快速制造。

    個性化定制

    為賽車手定制個性化的方向盤、手柄等配件。

    維護簡單

    與傳統技術相比,金屬3D打印技術方便快捷。在產品開發和維護階段可以快速修改設計和替換部件。

     

    隨著3D打印技術的發展,易加三維將繼續與國內外的賽車隊伍及賽事保持合作并不斷創新。




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