Carro estilo Jetsons construído com peças impressas em 3D com a tecnologia Stratasys compete no World Solar Challenge

Em 06 de outubro de 2013, equipes do mundo inteiro viajaram para Darwin, Austrália, para a largada de uma corrida cross-country. Esse é mais do que um simples evento para testar as habilidades de pilotagem à medida que as equipes atravessam um dos continentes mais exigentes do planeta. 43 equipes de 24 países competem entre si usando apenas energias solar e cinética em uma corrida de 3000 km disputada com veículos projetados e construídos pelas próprias equipes.

Solar vehicle built using Stratasys FDM 3D printed parts in a test drive

Veículo movido a energia solar construído com peças impressas em 3D com tecnologia FDM da Stratasys em um test drive

Quando a equipe do veículo a energia solar da Universidade de Minnesota passou pela linha de largada, eles o fizeram cheio de estilo com todos os confortos que aprendemos a esperar de nossos motoristas do dia a dia. Mas, é claro, com isso quero dizer que ele possui dois lugares E um rádio… isso e um número de peças impressas em 3D pelas impressoras 3D Fortus da Stratasys!

FDM é o acrônimo de Fused Deposition Modeling (modelagem por depósito de material fundido), a tecnologia de impressão 3D patenteada da Stratasys desenvolvida para tarefas de usinagem de baixo volume e produção de peças de uso final robustas. O uso da tecnologia FDM permitiu a incorporação de materiais com as propriedades exatas necessárias para tornar o veículo um sucesso brilhante.

Assim como várias outras equipes competindo este ano, a equipe da Universidade de Minnesota é formada por estudantes. Eles foram responsáveis por todo o processo de design, engenharia, administração, logístico e financeiro para levar o veículo de uma ideia ao final da corrida. Isso inclui produzir os componentes. Como eles fizeram apenas um veículo com esse design específico, o processo de manufatura aditiva é muito adequado. Através da manufatura aditiva, eles puderam eliminar muitas das necessidades de usinagem, economizar peso e incorporar alguns componentes extremamente complexos sem aumentar muito o custo.

FDM built vent duct for cooling the batteries

Duto de ventilação para refrigeração de baterias contruído em FDM

O grupo usou o material de impressão 3D ABS-M30 para a maior parte do sistema de ventilação devido à leveza, ao baixo custo e à facilidade de uso do material. Para as áreas com maior requisito de desempenho, eles optaram pela resina ULTEM™ 9085. Ao usarem todas as ferramentas à disposição, eles foram capazes de levar o veículo de um conceito à realidade (e de Minnesota para a Austrália) em menos de um ano. A equipe usou a impressão 3D FDM da Stratasys em dutos, saídas, anéis de vedação, componentes do painel do piloto, células de bateria e no conjunto do motor.

Quando perguntado por que a equipe escolheu a tecnologia FDM, Neil Dencklau, líder de projeto do grupo, disse: A FDM mudou a forma como encaramos os desafios de design e produção neste projeto. Um dos melhores exemplos é como projetamos e montamos os motores, especificamente, como você pode colar 80 ímãs no interior de um anel de aço com alguma precisão? Ao usarmos o ULTEM, fomos capazes de criar um gabarito de montagem que podia ser colado no rotor e ser forte o suficiente para suportar as forças repulsivas dos ímãs enquanto as peças eram assadas, além de leve o bastante para ser deixado no lugar e funcionar como um componente aerodinâmico uma vez que as peças estivessem prontas. Um dos meus componentes FDM favoritos do carro seria o sistema de dutos para resfriamento da bateria. A FDM nos permitiu colocar os dutos muito próximos às baterias e ainda assim conseguir um fluxo limpo”.

A Universidade de Minnesota não está sozinha em seus esforços em manufatura aditiva. Universidades, escolas secundárias e empresas no mundo inteiro estão cada vez mais descobrindo novas formas de usar manufatura aditiva ou impressão 3D para aumentar a produtividade e serem mais bem-sucedidas nos desafios que enfrentam.

Visite o site da World Solar Challenge para obter mais informações. Para acompanhar o progresso da equipe da Universidade de Minnesota, clique aqui.

 

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