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团队风采

金属3D打印一体化设计赛车冷凝器,挑战未来更多可能

发布时间:2019年05月31日    阅读量:739
 
 
       来自哈尔滨工业大学的HRT电动方程式赛车队在2018赛季中国大学生电动方程式大赛中取得了全国总季军的骄人成绩。先临三维控股子公司易加三维是国内主流增材制造技术全面发展的高新技术企业,为国家大尺寸金属增材制造系统开发牵头承担单位。作为赞助商,在此次大赛中与HRT车队密切合作,不仅提供金属3D打印技术,还为车队提供了汽车3D打印方面的专业知识,共同打造电动赛车。
 
       赛车冷凝器
       赛车的电机冷却系统是影响赛车性能的重要因素,改造赛车冷凝器是非常具有挑战性的部分,车队和易加三维工程师花费了大量时间进行原型的优化和改造。
 
       赛车冷却系统
       原有的冷凝器使用传统工艺制造,需要将多个部件焊接在一起,不仅工艺繁琐,且容易产生冷却液泄露。易加三维建议使用金属3D打印技术制造一体化设计的冷凝器,确保冷却液不会泄露。
 
 
       原有冷凝器
       在结构设计时,两个冷凝器需要满足的总散热功率是12千瓦,根据测试所得数据,水温最高不能超过48摄氏度左右,超过以后电机控制器会有高温(60摄氏度)断电保护。计算散热器散发的热量,散热贮备系数、水垢及油污影响等,冷却介质对数平均温差以及散热器热传系数,并考虑到散热余量,得出散热器的实际散热面积为2.5平方米。 根据所得数据,车队对现有的冷凝器进行重新的设计。
 
       完成设计后,易加三维使用金属3D打印机EP-M250,成型尺寸可达250mm*250mm*300mm,采用铝合金材料,打印后经过热处理、喷砂等后处理后,交付给车队。
 
 
 
 
       将3D打印完成的一体化冷凝器进行若干优化改进后,安装于电动赛车上进行测试。
 
 
 
       数据显示相较于先前日本赛使用的旧版冷凝器,新设计的冷凝器温度降低了约10摄氏度左右,散热性能有了显著的提升。
 
 
 
 
        挑战更多可能
       易加三维成功为车队打造了电机冷却水套、冷凝器零件,充分发挥了金属3D打印在产品设计和成型方面的优势。在赛车设计制造中,金属3D打印给设计者更大的自由和灵活的创作空间,不受限于制造工艺,实现小巧和复杂的结构制造,同时拥有良好的稳定性,达到车身的轻量化,提升整体的性能。金属3D打印也将以其低成本、高效率和高质量的特点极大地推动传统汽车市场的发展。通过产学研的深度合作,我们也将在未来拓展更多金属3D打印在汽车行业的实际应用。
 
 
 
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