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案例 l 3D塑料模具用于赛车复杂零件开发制造

来源:  3D科学谷     时间:  2018-03-23 11:03
Tecnun是一个来自西班牙纳瓦拉大学的方程式赛车团队,负责设计并制造用于参加国际性方程式赛事的学生组赛车。通常情况下,使用传统方法为赛车部件生产出的铝制模具至少需三周时间,比赛迫在眉睫,该团队会使出什么秘密武器呢?
该团队开始接触这项新技术——3D打印技术,由于受到严格的生产计划和预算的限制,过去Tecnun一直在测试各种其他作为更快更廉价替代方式的增材制造技术,以期待可以生产制造工具。然而,人们发现塑料不够牢固,在建造过程中出现断裂。
carbonfiber_stratasys
经过不断的尝试,Tecnun团队终于找到了合适的选择——利用Stratasys的增材制造技术,该团队可在数小时内,为赛车的关键部件生产出极其复杂的3D打印模具。
重要的是,利用在生产过程中节省下来的时间,该团队能够对其设计进行进一步的更新迭代,并开发出比传统生产方法更轻60%的最终碳纤维部件,从而增加了赛道上的赛车性能。
Tecnun Motorsport的技术总监Javier Aperribay表示,成功的关键在于进气歧管的设计,这确保足够的空气到达发动机气缸,是提高速度的关键部件。
Aperribay解释说:“由于进气歧管由一些重要部件组成,这些部件对于沿四个进气歧管沿线的空气分布至关重要,因而制造进气歧管显得极其复杂,我们的目标是在碳纤维复合材料中制造进气歧管,但我们很清楚,制造此类部件需要模具构建复合材料,并制造出最终的部件。计算机数控加工被用于生产铝制模具,但这通常是一个不灵活且成本高昂的过程,除此之外,任何有关模具的后续设计修改将会延迟项目,并增加额外成本。”
通过使用Stratasys Fortus 450mc打印机与ST-130材料,Tecnun已经成功地生产诸如进气歧管等模具。
carbonfiber_stratasys_plasticmould
与铝制模具相比,ST-130具备优越的可溶性特性,使进气歧管的形状更加复杂,从而不必组装所有单个部件。现在该团队可在5小时内完成进气歧管3D打印模具的制作。与之前的增材聚合物材料不同,该材料可在121°C高温下运行,而且在测试过程中模具也不会断裂,这有助于实现最佳燃烧反应,提升轨道性能。

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