金屬3D打印冷卻水套助力哈工大電車隊馳騁賽場
發表時間：2018年12月14日瀏覽量：
|
近年來，3D打印技術頻現大學生方程式大賽，助力來自世界各地的車隊在賽場上展現速度與激情。先臨三維曾贊助國內外多家車隊馳騁賽場，今年，先臨三維攜手易加三維共同助力哈爾濱工業大學（威海）HRT車隊在2018中國大學生方程式系列賽事珠海站中獲得電車賽的季軍。
HRT車隊
HIT Racing Team （簡稱HRT）
哈爾濱工業大學方程式賽車隊，是哈爾濱工業大學（威海）為參加全球FSAE大賽專門成立的一支國際化團隊。自2009年11月成立以來，已經由一支油車隊伍發展到擁有油車、電車、巴哈越野車、無人車四支車隊的成熟組織，多次參加了包括中國襄陽、上海、日本小笠山、德國霍根海姆和美國加利福尼亞的國內外大賽，并取得了不俗的成績。 先臨三維攜手易加三維贊助的是HRT電車車隊，在新賽季中，車隊繼續追求輕量化穩定化的同時，還在系統布置和材料方面做了新的探索性嘗試，使車的設計更加精細化，綜合性更強。 
電車
金屬3D打印制造賽車電機冷卻水套
易加三維是國內主流增材制造技術全面發展的高新技術企業，為國家大尺寸金屬增材制造系統開發牽頭承擔單位，在汽車工業制造領域累積了大量經驗和案例。在這次合作中，成功為車隊使用金屬3D打印機制造一體化電機冷卻水套。
（紅圈處為電機冷卻水套）
金屬3D打印優勢
通過傳統工藝制造的冷卻水套，需要組裝兩個部件（一個使用鋁合金CNC機加工，一個使用塑料3D打印），不僅制造工藝復雜，而且水密性和內部結構強度也無法保證。通過金屬3D打印成型的一體化電機冷卻水套可滿足嚴格散熱條件，且制造時間短，水密性和結構強度高。 
左邊為塑料3D打印的內核，右邊為鋁合金冷卻水套外筒
傳統工藝制造的冷卻水套
設計與仿真模擬 根據電機實際的工況需求，和金屬3D打印的特性，在考慮電機平均功率、散熱量、賽車運行時的熱流量密度和比賽當地氣溫等因素，工程師設計的冷卻水套需要滿足基本強度要求，增大進出水口溫差，減輕自身重量，并且方便維護。 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打印和后處理 完成設計后，易加三維使用EP-M250金屬3D打印機，鋁合金材料進行打印。在經過熱處理、噴砂等后處理后，交付給車隊。 裝配和測試 將打印完成的電機冷卻水套和電機進行裝配并測試后，賽車成功地在珠海賽場馳騁并獲得季軍的好成績。  
金屬3D打印制造技術能夠實現賽車的
1. 一體化及輕量化設計
金屬3D打印可以實現一體化結構打印，并通過拓撲優化，在滿足強度的同時降低重量，為賽車帶來更好的性能。 2. 復雜結構的直接制造 加快生產，實現形狀、結構復雜，傳統工藝難以加工的零件的快速制造。 3 . 個性化定制 可以為賽車手量身定制方向盤、把手等部件。 4 . 方便維護 相較于傳統工藝，金屬3D打印技術制造方便且快速，在產品研發和維護階段都可快速修改和更換。 伴隨著3D技術的不斷發展，我們將繼續攜手年輕車隊不斷創新，馳騁海內外賽場。 來源:先臨三維 |
