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F1赛车研发中的3D打印应用

放大字体  缩小字体 发布日期:2017-05-02 11:41:11   浏览次数:3106  
核心提示:最近几年3D打印大热,很多行业都和3D打印结合在了一起。其中就有世界一级方程式锦标赛(F1)。之前有新闻报道,法拉利、迈凯伦、雷诺、威廉姆斯等车队都有将3D打印技术应用于赛车的研发中。
最近几年3D打印大热,很多行业都和3D打印结合在了一起。其中就有世界一级方程式锦标赛(F1)。之前有新闻报道,法拉利、迈凯伦、雷诺、威廉姆斯等车队都有将3D打印技术应用于赛车的研发中。


其实很多F1车队很早之前就已经在应用3D打印技术了,最常见的应用就是用来制作赛车模型,用来验证赛车的外观设计。

车队设计师会先画出草图。接着在电脑上进行建模。然后3D打印出各个配件,再组装在一起,再装上轮胎等非打印的配件,这时一辆F1赛车的模型就做好了,如果上个色,就是一辆缩小版的F1赛车。最后再把这辆模型车送进风洞,进行测试,检测赛车的空气动力性能。(这里要说明下,2007年之前,车队的风洞测试是测试全尺寸的赛车的,但是风洞测试非常烧钱,小车队负担不起。2007年之后就只能测试等比例的模型车,大小大概和儿童乘坐的玩具车差不多大吧。)

由于3D打印具有制作快的优势,因此很多F1车队都选择了3D打印来制作等比例的模型车。

此外,一些车队也开始使用3D打印来制作赛车的零件。质量比金属铝轻,但强度却高于钢铁,并且具有耐腐蚀、高模量的特性,因此很受F1车队的青睐。车壳都使用碳纤维制造。不过制造成本极高,需要复杂构造的模具,因此制作周期比较长。

为此,威廉姆斯车队采用了3D打印的方式,他们找到了一种强度、耐久性和重量和碳纤维类似的材料。3D打印出多部件的前扰流板,然后进行设计验证。当设计确认后,3D打印的原型就可以拿去翻模,最终制作成碳纤维的各种零件。


迈凯伦则用3D打印技术制作了一个液压管路的支架、刹车冷却管,以及借助3D打印模具制作的后襟翼。

法拉利则使用金属3D打印制作了活塞

不难看出,目前F1车队对3D打印的应用主要集中在三个领域:1、用来制作等比例的赛车模型,进行风洞测试;2、用来制作零件,进行设计验证,并作为原型制作模具;3、直接制作零件。

 
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