Mit einer Höchstgeschwindigkeit von 130 km/h ist dieser Rennwagen außergewöhnlich cool!

Wie im obigen Bild zu sehen ist, wurde dieser vollelektrische Rennwagen vom Formel-Rennteam der Universität Pisa entwickelt und hergestellt (E-Team Rennteam) aus Italien. Das gesamte Fahrzeug wiegt 240 kg und erreicht eine Höchstgeschwindigkeit von 130 km/h.

Auf der Rennstrecke, wo Geschwindigkeitsgrenzen ausgelotet werden, ist Gewichtsreduzierung die direkteste und effektivste Methode. Rennwagen sind jedoch bei hohen Geschwindigkeiten hohen strukturellen Belastungen ausgesetzt. Wie lassen sich also Leichtbau, strukturelle Sicherheit und Herstellungskosten in Einklang bringen?

Neben der Optimierung des Designs, der Entwicklung innovativer Lösungen und der Einführung neuer Technologien hat das Team auch die Materialentwicklung und die umfassende Leistungsoptimierung eingehend untersucht. Erstens werden Kohlenstofffasern und Metalle in tragenden Bauteilen beibehalten; zweitens wird die additive Fertigung (3D-Druck) in großem Umfang bei der Bauteilentwicklung eingesetzt.

Die Teammitglieder stellten sich vor: „Durch den Einsatz von 3D-Druck zur Herstellung von Halterungen, Befestigungselementen, Batteriemodulkomponenten, aerodynamischen Werkzeugen und Schutzbaugruppen konnten wir die Fertigungszeit, die Produktionskosten und das Bauteilgewicht deutlich reduzieren.„

*Hinweis: Vor dem Einbau in den Rennwagen wurden kritische Bauteile einer internen Überprüfung und wiederholten Festigkeitsprüfungen unterzogen, um sicherzustellen, dass ihre mechanischen Eigenschaften den Anwendungsanforderungen entsprechen.

Dabei spielten die 3D-Druckmaterialien von eSUN eine entscheidende Rolle in verschiedenen Teilen des Rennwagens.

Hochvolt-Batteriesystem: Doppelte Anforderungen an Flammschutz und Stoßfestigkeit

Wenn der Rennwagen mit einer hohen Geschwindigkeit von 130 km/h fährt, erzeugt die Batterie nicht nur hohe Temperaturen, sondern muss auch Stößen und Vibrationen standhalten. Daher wählte das Team eSUN UL94-V0 flammhemmendes ABS-Material für das Hochvoltbatteriegehäuse und die internen Halterungen.

Das auf flammhemmenden ABS-Material basierende, speziell für die Hochvoltbatteriemodule entwickelte Material erfüllt die von den Veranstaltern geforderten Flammschutzbestimmungen und bewährt sich in der Praxis hervorragend. Unsere Strukturprüfungen zeigen, dass diese Module Drücken bis zum Doppelten der Auslegungslast standhalten können.

——E-Team Rennteam —— E-Team Rennteam

Herstellung der Masterform für Aerodynamik-Kits: Dimensionsstabilität großformatiger Bauteile

Die aerodynamische Form eines Rennwagens hat entscheidenden Einfluss auf die Rundenzeiten. Bei der Herstellung von Aerodynamikteilen aus Kohlefaser muss das Team zunächst großformatige, laminierte Glasfaser-Urformen fertigen. Da diese Formen lediglich der Formgebung dienen und nicht den mechanischen Belastungen des Fahrzeugs ausgesetzt sind, sind Dimensionsstabilität und Formgenauigkeit die wichtigsten Kriterien. Basierend auf diesen Anforderungen wählte das Team eSUN PLA+ MaterialDie

Der größte Vorteil von PLA+ liegt in seiner guten Druckbarkeit und Dimensionsstabilität. Die Fehlerrate beim Drucken ist extrem niedrig, und Verzug tritt praktisch nie auf. Dies ist besonders wichtig für große Bauteile, da viele Modelle aus mehreren gedruckten Segmenten zusammengefügt werden müssen. PLA+ gewährleistet einen glatten Übergang nach dem Zusammenfügen ohne sichtbare Spalten und bietet somit eine hochwertige Grundlage für die nachfolgende Formenherstellung.

Die hohe Effizienz und Zuverlässigkeit von PLA+ ermöglichen es uns, die Herstellung von großformatigen Bauteilen schnell abzuschließen.

——E-Team Rennteam —— E-Team Rennteam

Hochfeste Funktionsbauteile: Hochtemperatur- und verschleißfeste technische Kunststoffe

Für einige hochfeste Funktionsteile, die bisher auf die Bearbeitung von Aluminiumlegierungen angewiesen waren, versuchte das Team, einen leichteren technischen Werkstoff einzuführen – eSUN PA-CFDie

PA-CF zeichnet sich durch hervorragende Hochtemperaturbeständigkeit aus. Die vom Team mit diesem Material gedruckten Bauteile überstehen problemlos die hohen Temperaturen und Drücke im Autoklaven während des Aushärtungsprozesses des Verbundwerkstoffs. Darüber hinaus bietet PA-CF auch eine ausgezeichnete Zähigkeit und Verschleißfestigkeit. Entsprechende gedruckte Teile können an stark beanspruchten Stellen wie den Gleitblöcken an der Unterseite des Frontflügels eingesetzt werden und bieten zuverlässigen Schutz, wenn das Rennfahrzeug tief fährt.

Die hervorragenden Eigenschaften von PA-CF bilden eine solide Grundlage für die optimale Leistungsentfaltung des Rennwagens. Durch den Einsatz dieses Materials konnten wir die Fertigungskosten und Produktionszyklen deutlich reduzieren und so das Gesamtgewicht und die Performance des Fahrzeugs weiter optimieren. Auch der Einstieg in den 3D-Druck ist relativ einfach, und die Oberflächenstruktur der Bauteile ist hervorragend.

——E-Team Rennteam —— E-Team Rennteam

Bezüglich der diesmal von eSUN gesponserten Materialien gab das Team eine hohe Gesamtbewertung ab: „Ob beim Rapid Prototyping oder bei der Herstellung funktionaler Rennsportkomponenten, die 3D-Druckmaterialien von eSUN haben eine ausgezeichnete Qualität und Zuverlässigkeit bewiesen.“

Durch die gleichmäßige und stabile Filamentversorgung von eSUN konnten die Konsistenz und Wiederholgenauigkeit des Fertigungsprozesses deutlich verbessert und die Arbeitseffizienz gesteigert werden. Dies bestärkt uns darin, den Anwendungsbereich der additiven Fertigungstechnologie weiter auszubauen und die finale Optimierung des Rennwagens effizient abzuschließen.

Das Sponsoringprogramm läuft weiter!

Materialien ermöglichen intelligente Fertigung. eSUN freut sich außerdem sehr, sich globalen Innovationsteams von Universitäten anzuschließen, um kontinuierlich weitere Möglichkeiten von 3D-Druckmaterialien in zukunftsweisenden Ingenieursbereichen wie Rennwagen, Robotern und Drohnen zu erforschen.

Falls Sie ähnliche Projekte durchführen oder planen, können Sie uns gerne kontaktieren, indem Sie eine Nachricht hinterlassen oder uns eine private Nachricht über unseren offiziellen Account senden.