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    3D Systems帮助AlpineF1车队提升空气力学

      [  中关村在线 原创  ]   作者:老王

    美国3D打印机原始设备制造商3D Systems公司在其材料组合中增加了一种复合树脂,专门为解决粒子图像测速(PIV)应用而设计。

    据报道,新的Accura复合PIV是与阿尔卑斯山F1车队共同开发的,它可以产生强大的风洞测试模型,经过颜色优化,可以进行高分辨率的航空数据采集。阿尔派恩说,使用3D Systems的树脂和SLA 3D打印技术,它已经能够最大限度地利用其风洞投资,更好地了解其汽车上的气流,有效地提高其赛道性能。

    "以客户为中心的创新是3D系统公司的指导力量,"3D系统公司运输和赛车部门负责人Kevin Baughey说。"与Alpine F1车队合作开发我们最新的材料是另一个例子,说明我们如何利用我们的F1应用专长来开发先进的解决方案,使我们的客户获得竞争优势。" 

    "我们对车队在风洞中经历的结果印象深刻,并期待着看到他们本赛季在赛道上的成功。"

    3D Systems帮助AlpineF1车队提升空气力学
    使用3D Systems的新材料使阿尔派恩对其赛车的空气动力学行为有了更好的了解。图片来自ALPINE F1车队

    有助于阿尔派的F1霸主地位的争取 

    在一级方程式赛车中,空气动力学测试对于赛车所能达到的下压力水平和速度是如此重要,以至于车队几乎是全天候地进行风洞评估。在过去,车队已经部署了3D Systems的技术,以快速3D打印具有创新设计的模型,如集成的压力抽头,并对其进行基于激光的PIV测试运行。

    然而,收集可靠的PIV数据是很困难的,因为这种激光经常被其他背景表面反射,降低了可能实现的图像质量水平。为了帮助客户解决这个问题,3D Systems与Alpine F1合作开发了Accura复合PIV,它是专门为减少任何激光镜像而设计的。

    与3D Systems的机器、软件和服务一起,这种材料现在已经使Alpine F1车队简化了原本冗长的预打印过程,更深入地了解了其汽车的空气动力学行为,并最终提高了其在赛道上的速度,在上周末的阿塞拜疆大奖赛上,费尔南多-阿隆索获得了第六名,取得了车队本赛季的最佳成绩。

    3D Systems帮助AlpineF1车队提升空气力学
    使用3D Systems的新型Accura Composite PIV材料3D打印的原型。图片来自3D Systems

    3D系统公司的坚固测试材料 

    被Alpine F1描述为具有 "独特的光学特性",Accura复合PIV具有独特的紫色,旨在使人们更容易从PIV测试数据中得出结论。除了充满活力的外观,这种新材料还具有较高的拉伸和弯曲模量,以及100°C的热变形温度,确保它有足够的耐久性来通过广泛的试验。

    Accura Composite PIV与3D Systems的SLA和3D Sprint软件技术一起使用时进行了优化,能够生产长度达1500毫米的大尺寸高分辨率部件,与该公司的应用创新小组合作,Alpine F1现在每周生产近500个这种风洞测试部件。

    "我们已经自豪地与3D系统公司合作了很多年,"阿尔派恩F1车队的先进数字制造经理帕特-华纳总结说。"他们的应用工程师的深厚专业知识和他们行业领先的解决方案一直是我们创新团队的宝贵组成部分。" 

    "共同开发accura复合枢轴并看到它给我们的工艺带来的好处是令人激动的......我们现在从风洞中的枢轴系统中收集更可靠的数据。"

    3D打印的F1应用 

    在每个F1赛季中,每个车队都在为他们的汽车开发性能升级的战斗中有效地相互竞争。因此,许多建筑商开始转向3D打印,目的是通过该技术的快速原型制作能力获得研发优势。

    与Alpine公司类似,威廉姆斯车队宣布在2021年赛季前与Nexa3D公司合作,以增材制造功能性风洞部件。利用Nexa3D的高速NXE400 3D打印机,威廉姆斯车队现在能够生产结构优化的轻质部件,说明其汽车的空气动力学特性。

    另一方面,迈凯伦车队自2017年以来一直在赛道边使用增材制造。自从与3D打印机制造商Stratasys签署了一份为期四年的协议后,迈凯轮已经成功制造了多个不同的原型和按需备件,包括刹车冷却管道和尾翼挡板。

    今年早些时候,阿尔法-罗密欧-奥伦车队也宣布,它已经将今年的汽车上所包含的3D打印部件数量增加了一倍。通过采用增材制造,该车队估计可以将其相关成本降低90%,帮助其遵守F1新推出的1.45亿美元的成本上限。

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