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F1賽車研發中的3D打印應用

放大字體  縮小字體 發布日期:2017-05-02 11:41:11   瀏覽次數:6513  
核心提示:最近幾年3D打印大熱,很多行業都和3D打印結合在了一起。其中就有世界一級方程式錦標賽(F1)。之前有新聞報道,法拉利、邁凱倫、雷諾、威廉姆斯等車隊都有將3D打印技術應用于賽車的研發中。
最近幾年3D打印大熱,很多行業都和3D打印結合在了一起。其中就有世界一級方程式錦標賽(F1)。之前有新聞報道,法拉利、邁凱倫、雷諾、威廉姆斯等車隊都有將3D打印技術應用于賽車的研發中。


其實很多F1車隊很早之前就已經在應用3D打印技術了,最常見的應用就是用來制作賽車模型,用來驗證賽車的外觀設計。

車隊設計師會先畫出草圖。接著在電腦上進行建模。然后3D打印出各個配件,再組裝在一起,再裝上輪胎等非打印的配件,這時一輛F1賽車的模型就做好了,如果上個色,就是一輛縮小版的F1賽車。最后再把這輛模型車送進風洞,進行測試,檢測賽車的空氣動力性能。(這里要說明下,2007年之前,車隊的風洞測試是測試全尺寸的賽車的,但是風洞測試非常燒錢,小車隊負擔不起。2007年之后就只能測試等比例的模型車,大小大概和兒童乘坐的玩具車差不多大吧。)

由于3D打印具有制作快的優勢,因此很多F1車隊都選擇了3D打印來制作等比例的模型車。

此外,一些車隊也開始使用3D打印來制作賽車的零件。質量比金屬鋁輕,但強度卻高于鋼鐵,并且具有耐腐蝕、高模量的特性,因此很受F1車隊的青睞。車殼都使用碳纖維制造。不過制造成本極高,需要復雜構造的模具,因此制作周期比較長。

為此,威廉姆斯車隊采用了3D打印的方式,他們找到了一種強度、耐久性和重量和碳纖維類似的材料。3D打印出多部件的前擾流板,然后進行設計驗證。當設計確認后,3D打印的原型就可以拿去翻模,最終制作成碳纖維的各種零件。


邁凱倫則用3D打印技術制作了一個液壓管路的支架、剎車冷卻管,以及借助3D打印模具制作的后襟翼。

法拉利則使用金屬3D打印制作了活塞

不難看出,目前F1車隊對3D打印的應用主要集中在三個領域:1、用來制作等比例的賽車模型,進行風洞測試;2、用來制作零件,進行設計驗證,并作為原型制作模具;3、直接制作零件。

 
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