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3D打印金属冷却套助力电动方程式车队

News 17,oct,2020

近年来,3D打印技术经常出现在中国学生方程式赛车上,帮助来自世界各地的车队在赛道上提升自己的速度与激情。易加三维赞助了多支国内外车队参赛。2018年,易加三维赞助的哈尔滨工业大学(威海)HRT车队在珠海举行的2018中国方程式学生方程式电动赛中获得第三名。

在易加三维的赞助下,HRT车队在新赛季继续追求赛车的轻量化和稳定性。同时,在赛车各系统的总体设计和材料上进行了新的探索,为赛车带来了更加精细化的设计,帮助赛车的性能更加全面。

 

作为国内大型工业级金属3D打印装备制造商,易加三维在汽车行业积累了丰富的3D打印制造经验和供研究的案例。在与HRT车队的合作中,它成功地利用金属3D打印设备为车队生产了集成电机冷却套。

·赛车冷却系统 (用红色标出的电机冷却套)

传统技术生产的冷却套需要分别制造两个部件并组装(一个是用铝合金数控机床加工,另一个是用塑料3D打印)。这不仅仅代表着复杂的制造过程,还必须保证两个部件组合后内部结构的水密性和强度均符合要求。3D打印制造的电机冷却套可以满足严格的冷却要求,且生产时间短、水密性高、结构一体化。

              ·左:塑料3D打印芯。                                    ·右:铝合金冷却套外气缸。

·传统工艺生产的冷却套

设计和仿真

根据电机的实际工作情况和3D打印金属零件的特性,需要考虑很多因素,包括电机的平均功率和散热,赛车的热流密度和局部温度。工程师设计的冷却夹套,既要满足基本的强度要求,又要增大进出口的温差,还要在减轻重量的同时,实现维护方便。

通过对水流的模拟,工程师们不断改进设计方案,对冷却夹套进行重新设计,最终获得了理想的3D打印金属零件。




·直径:96.3

3D打印和后期处理

设计完成后,易加三维使用金属3D打印机进行铝合金打印。经过热处理、喷砂等一系列后处理后,将成品冷却套送到车队。



装配和测试

经过对3D打印制造的电机冷却套和电机的装配和测试,赛车成功地冲上了赛道,并使用这种新型配件荣获珠海赛区第三名。




金属3D打印制造技术给赛车带来了什么?

集成轻量化设计

金属3D打印技术可实现一体化结构打印。通过对结构的优化,既满足了减重后赛车的整体强度要求,又为赛车带来了更好的性能。

复杂结构的直接制造

加快生产速度,实现传统工艺难以加工的形状复杂、结构复杂的零部件的快速制造。

个性化定制

为赛车手定制个性化的方向盘、手柄等配件。

维护简单

与传统技术相比,金属3D打印技术方便快捷。在产品开发和维护阶段可以快速修改设计和替换部件。

 

随着3D打印技术的发展,易加三维将继续与国内外的赛车队伍及赛事保持合作并不断创新。




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