近年來(lai)，3D打(da)印技術(shu)頻現(xian)大(da)學生方程式大(da)賽，助力來(lai)自世界(jie)各(ge)地(di)的車隊(dui)在賽場上展現(xian)速度與激情。

      先臨(lin)三(san)維曾贊助國內外多家(jia)車(che)隊(dui)馳騁賽場，今(jin)年(nian)，先臨(lin)三(san)維攜手易加三(san)維共同助力哈爾濱(bin)工業大學(xue)(威海(hai))HRT車(che)隊(dui)在2018中(zhong)國大學(xue)生方程式(shi)系列(lie)賽事珠海(hai)站中(zhong)獲得(de)電車(che)賽的季(ji)軍。

  HRT車隊(dui)HIT Racing Team (簡稱HRT)

  哈爾(er)濱工業大學(xue)方程(cheng)式賽(sai)車隊(dui)，是(shi)哈爾(er)濱工業大學(xue)(威海)為參加全球FSAE大賽(sai)專門(men)成(cheng)立的一支國(guo)(guo)際化團隊(dui)。自2009年11月成(cheng)立以來，已經由一支油車隊(dui)伍發(fa)展到擁有油車、電(dian)車、巴哈越(yue)野(ye)車、無人(ren)車四支車隊(dui)的成(cheng)熟組織，多次參加了包括中國(guo)(guo)襄陽、上海、日(ri)本小笠山、德(de)國(guo)(guo)霍(huo)根海姆和美國(guo)(guo)加利福尼亞的國(guo)(guo)內外大賽(sai)，并(bing)取得了不俗的成(cheng)績。

  先臨三維攜手易加三維贊助的(de)是HRT電車(che)車(che)隊，在新(xin)賽季中(zhong)，車(che)隊繼續追(zhui)求輕量(liang)化穩(wen)定(ding)化的(de)同(tong)時，還在系統布置(zhi)和材料方面做了(le)新(xin)的(de)探索性嘗試(shi)，使車(che)的(de)設計更加精細(xi)化，綜合性更強(qiang)。

  HRT 電車

金(jin)屬3D打印制造賽車電機冷卻水套

  易加三維是國內(nei)主(zhu)流增(zeng)(zeng)材制(zhi)造(zao)(zao)(zao)技(ji)術全面發展(zhan)的高新(xin)技(ji)術企業(ye)，為國家大尺寸金屬增(zeng)(zeng)材制(zhi)造(zao)(zao)(zao)系(xi)統開發牽頭承(cheng)擔單位，在汽車工業(ye)制(zhi)造(zao)(zao)(zao)領域累(lei)積(ji)了大量經(jing)驗和案例。在這次合作中，成功為車隊使用(yong)金屬3D打印機制(zhi)造(zao)(zao)(zao)一體化電機冷卻水套。

  賽車冷卻系統(紅圈處為電機冷卻水套)

  金屬3D打印優(you)勢

  通(tong)過(guo)(guo)傳(chuan)統(tong)工藝制造(zao)的冷卻水(shui)套(tao)，需要組裝兩個部(bu)件(一個使用鋁合金(jin)CNC機加工，一個使用塑料(liao)3D打(da)印)，不僅制造(zao)工藝復雜，而且(qie)水(shui)密性和(he)內部(bu)結構(gou)強(qiang)度也無法(fa)保證。通(tong)過(guo)(guo)金(jin)屬3D打(da)印成型(xing)的一體化電機冷卻水(shui)套(tao)可(ke)滿足嚴格散熱條件，且(qie)制造(zao)時間短，水(shui)密性和(he)結構(gou)強(qiang)度高(gao)。

  左邊為塑料3D打印的內核，右邊為鋁合金冷卻水套(tao)

       外(wai)筒傳統工藝制造的冷卻水套

  設計與仿真模擬(ni)

  根據電(dian)機實際的(de)工況(kuang)需求，和金屬3D打印的(de)特性，在考慮電(dian)機平(ping)均功率、散熱量、賽車運行(xing)時的(de)熱流量密度和比賽當地氣(qi)溫等因素，工程師設計的(de)冷卻水套需要滿(man)足基本強度要求，增大進出水口溫差，減輕(qing)自身重量，并且(qie)方便(bian)維(wei)護。

  通過對水流的模擬，工程師不斷改進設計方案，并對冷卻水套再設計，最終得到合適金屬3D打印的三維模型。

  3D打(da)印和后處(chu)理

  完成設計后(hou)，易加(jia)三維使用EP-M250金屬3D打印機，鋁合(he)金材料進行打印。在(zai)經過熱處(chu)理(li)、噴砂等后(hou)處(chu)理(li)后(hou)，交付給車隊。

  裝(zhuang)配和測試

  將(jiang)打印完成(cheng)的電機冷卻(que)水套和電機進行(xing)裝配并(bing)測(ce)試后(hou)，賽車(che)成(cheng)功(gong)地在珠海賽場(chang)馳(chi)騁(cheng)并(bing)獲(huo)得季軍的好成(cheng)績。

  金屬3D打印帶來的優勢

  金屬3D打印制造技術能夠(gou)實現賽車的

  一體化及輕量(liang)化設計

  金(jin)屬3D打印(yin)可以實現一(yi)體化結構(gou)打印(yin)，并通過拓撲(pu)優(you)化，在(zai)滿足(zu)強度的同時降低(di)重(zhong)量，為賽車帶(dai)來更好的性能。

  復雜結構的直(zhi)接制造

  加快生產，實現形狀(zhuang)、結構復雜，傳統工藝難(nan)以加工的零件(jian)的快速(su)制造。

  個性(xing)化(hua)定(ding)制

  可以為賽車手量(liang)身定制方向盤(pan)、把手等(deng)部件。

  方便維護

  相(xiang)較于傳統工藝，金屬3D打(da)印技術制造方便且快速，在(zai)產品研發和維(wei)護(hu)階段都可快速修改和更(geng)換(huan)。

  伴隨著3D技(ji)術的不(bu)斷發展，我們將(jiang)繼(ji)續攜手年輕(qing)車隊不(bu)斷創新，馳騁(cheng)海內(nei)外賽場(chang)。