[PConline杂谈]与以前不同,F1冠军奖杯是在今年Hockenheim(霍根海姆,德国)和Silverstone(银石,英国)的两个分店赛上用3D打印技术制作的。

当然,3D打印更多的是被运用于F1赛车的制作过程当中,特别是在赛车设计初期3D打印显得尤为重要。不可否认,3D打印技术的进步的确为赛车的制造工艺带来全新的技术保障。本期我们将为大家盘点那些与3D打印有关的F1车队。

从奖杯谈起 当F1方程式赛车遇上了3D打印

我们先从F1奖杯谈起。正如先前所说,Hockenheim(霍根海姆,德国)与Silverstone(银石,英国)两个分站的冠军奖杯,从头到脚甚至螺丝和板子,都是使用了3D打印技术。但由于奖杯体积过大,以致要将其分为多个部分进行逐一打印。其中,一部分使用SLS(选择性激光烧结)技术,而另部分则使用了SLA(立体光刻)打印技术,最后将所有打印出的部件进行抛光、打磨再组装。

当然,为了将悬念留至最后揭晓,这一切都是在完全保密的情况下由西班牙3D打印公司RePro 3D完成。根据RePro 3D公司的公关总监Oscar Martinez透露,为此他们不得不与F1赛事主要赞助商之一的Santander银行,签署了长达六个月的保密协议。

对于最早使用3D打印技术的竞技项目,也许大多数人都不曾知晓。对此Martinez补充道:“F1赛事是最早使用3D打印技术的体育运动。大多数车队都在使用该技术制造原型。足球界也开始拥抱这种新技术,最近皇马球星克里斯蒂亚诺·罗纳尔多的战靴就是完全3D打印的。”

有效提高设计进度,降低设计成本,这也是F1车队争相使用3D打印技术的原因所在。为迎接这个新赛季,凯特勒姆车队的工程师加班加点通过3D打印技术改进车型设计,争取在比赛日拿出性能最佳的赛车。凯特勒姆的快速原型经理Ian Prince表示:“我们像这样每月要制作800至900个零部件。”

据了解,为加速赛车的设计流程降低成本,凯特勒姆车队去年便已决定购置两台工业级3D打印机。Prince解释道:“此举可为公司每月节省4万英镑的费用支出。对于一支F1车队而言,一年四季都要对赛车进行研发和改进,因此我们需要这些机器帮助车队提高赛车的性能。”

通常情况下,凯特勒姆车队在车身部件设计之初,会按照60%的比例将其3D打印出来进行风洞测试,随后根据测试结果,可以对一些零件进行快速的调整和改进,重点是修改过程不会拖延零件正式制造和新赛车完成的时间。

当然,凯特勒姆并不是唯一使用3D打印制造零件的F1车队,还包括莲花、红牛、印度力量等其他车队,都已经有若干年的3D打印经验。日产三角翼车队利用3D打印,采用激光烧结Windform XT2.0材料制作出三角翼赛车的原型并进行测试,3D打印技术在不影响赛车质量的前提下,大大缩短了车队的研发周期。

早在1998年,F1莲花车队开始与3D Systems公司的合作。此前,车队都是用碳纤维、环氧树脂板和金属建立自己的风洞模型,费时费力。现在,3D打印技术令F1莲花车队能够直接将数字化数据转变成零部件,短短数小时完成生产,告别以往数周的生产周期,该项新技术的另一好处是,莲花车队可以同时对一个零件进行多次替代。此后,F1印度力量车队也与3D Systems签署了技术合作协议,利用现有3D Systems打印机缩减风洞模型组件的制造时间。

如今,3D打印技术已成为F1车队有效的新代生产工艺,缩短研发周期从而降低研发成本。F1莲花车队认为:“在F1比赛中,空气动力学是一个完全依靠经验的技术参数。我们通过设计和比较不同构思选取最终方案。当然,可供比较和评估的方案越多,比赛中车队获胜的可能性也就越大。”

相关推荐