Polska: projekt międzywydziałowy Daje wydrukowane części 3D dla Silesian Greenpower Racecar

Entuzjaści wyścigów szybko wykorzystali zalety druku 3D. Korzystając z własnego sprzętu na miejscu lub podczas pracy z innymi stronami, tworząc i produkując części, osoby zaangażowane w budowę samochodów w bardziej majsterkowujący sposób mogą projektować części, oceniać je jako prototypy, a następnie nadal wracać do deski kreślarskiej tak często, jak często w razie potrzeby bez niszczenia banku CD3D .

Budowanie pojazdu wyścigowego nie jest rzadkim przedsięwzięciem dla studentów uniwersyteckich zajmujących się inżynierią studia, ale z dodatkiem projektowania 3D i druku 3D, ich edukacja i umiejętności na przyszłość są znacznie rozszerzone. W nowym wydaniu wydział Politechniki Śląskiej w Gliwicach nie tylko stworzył kilka wydrukowanych części 3D na bolide (znany również jako pojazd szybkiej jazdy), ale także zanurzył się w badaniu dynamiki druku 3D i testowaniu jego prawdziwy hart ducha dla ich potrzeb.

W "Studiach nad optymalizacją elementów drukowanych 3D zastosowanych w śląskim pojeździe Greenpower" autorzy A. Baier, P. Zur, A. Kołodziej, P. Konopka i M. Komander wyjaśnić proces tworzenia trójwymiarowych części drukowanych dla elektrycznego pojazdu wyścigowego Silesian Greenpower, a także uzasadnienie całego projektu. Główne części SGR (rama i nadwozie) należące do Silesian Greenpower Bullet SGR zostały stworzone przy użyciu oprogramowania Siemens NX, podczas gdy wszystkie samochody konkurencyjne w Greenpower były zobowiązane do używania identycznych silników elektrycznych z dwoma 12-woltowymi akumulatorami do zasilania.

In testując procesy druku 3D w zakresie tworzenia owiewek i obudowy lusterek dla swojego samochodu, zespół wykorzystał drukarkę 3DGence 3D z dyszą .5 mm. Części testowe zostały wykonane w PLA (1,75 mm), wybrane ze względu na bardziej przyjazny dla środowiska charakter, a jego zdolność do rozłożenia w ciągu 18 do 24 miesięcy. Zespół wykonał 56 próbek, umożliwiając im zbadanie temperatury, szybkości chłodzenia i wysokości warstw.

"Można zauważyć, że moduł Younga waha się między 721 - 1274 MPa a procentowym względnym odchyleniem w zakresie 1,52 - 28,91% - 2 z 8 wyników to ponad 25%, dlatego wyniki uzyskane dla modułu Younga nie są dokładne "- stwierdzają naukowcy w swoich pracach. "Jednak każdy z wyników znajduje się w zakresie wartości odniesienia dla PLA. Zastosowane maksymalne siły wahają się między 1,14 - 2,39 kN. "

" Procentowe odchylenie względne dla wytrzymałości na rozciąganie wynosi od 1,61 - 14,22%, więc wyniki są dokładne. Wartościwytrzymałości na rozciąganie są w zakresie 29 - 57 MPa. Procentowe odchylenie względne jest takie samo jak w przypadku maksymalnej siły dla odpowiedniej serii, ponieważ wartość wytrzymałości na rozciąganie pochodzi z wartości siły. Większość wyników wytrzymałości na rozciąganie znajduje się na wyższym końcu zakresu wartości odniesienia - 6 z 8 wyników przekracza 45 MPa, a górna granica wynosi 60 MPa. Wręcz przeciwnie, wyniki wartości wydłużenia znajdują się na bardzo niskim końcu zakresu odniesienia, a wartość między 3,90 - 5,57%. "

Podsumowując, zespół zdał sobie sprawę, że podczas gdy niższe temperatury druku 3D nie mają Tak duży wpływ na jakość, wysokość warstwy jest znacznie poprawiona.

"Mniejsza wysokość warstwy zapewnia lepsze połączenie konturu z wypełnieniem i samym wypełnieniem" - stwierdzili badacze.

Wyższe temperatury prowadziły jednak do poprawy wytrzymałości na rozciąganie - wymóg tworzenia części samochodowych.

"Przy wyższej temperaturze drukowania i niższej wysokości warstwy, większa szybkość chłodzenia wpływa na kruchość materiału - obniża wytrzymałość na rozciąganie siłę znacznie ", podsumował zespół. "Materiał jest schładzany zbyt szybko, dzięki czemu poszczególne ruchy nie są ze sobą wystarczająco połączone. Niska temperatura drukowania i wysoka wysokość warstwy powodują spadek wytrzymałości na rozciąganie o prawie połowę, a kontur preparatu nie jest dobrze połączony z wypełnieniem. "