La carrera hacia la meta con las piezas de vehículos SAE de fórmula impresa en 3D

En muchas competencias universitarias como la Competencia de vehículos eléctricos de la Fórmula SAE, los equipos de pregrado dirigidos por estudiantes pasan por ciclos de diseño y construcción muy rápidos en el transcurso de un año para construir vehículos estilo Fórmula. El equipo MIT Motorsports, uno de los muchos participantes en la competencia, ha estado usando partes impresas en el Mark Two para obtener una ventaja crítica. Si bien no se ven piezas impresas en 3D desde el exterior de su vehículo Formula SAE, el Mark Two les dio a estos estudiantes el ancho de banda para enfocarse en el mecanizado de accesorios de sujeción de trabajo de componentes más críticos. La resistencia y la dureza de los materiales Markforged permitieron que las piezas del vehículo Formula SAE impresas en 3D se mantuvieran firmes en el taller y en la pista.

En este tipo de vehículos, el chasis es a menudo una estructura compleja de tubos soldados, y alinear los tubos para soldar es difícil pero importante para la estructura del automóvil, por lo que fabricar tanto el chasis como los soportes puede ser complicado. Como resultado, la impresión 3D es extremadamente valiosa:realiza muchas tareas de fabricación difíciles o que requieren mucho tiempo sin supervisión. El equipo utilizó plantillas impresas en 3D para orientar los tubos de modo que pudieran soldar la estructura 3D en el espacio libre, lo que permitió una operación de fabricación más confiable. El chasis del vehículo presentaba otras pesadillas de fabricación:el bastidor del automóvil no es el más fácil de montar, especialmente cuando se intenta colocar piezas ya complejas, como sistemas electrónicos, en un chasis de estructura de tubo. Al final, estas geometrías se vuelven muy difíciles de hacer tradicionalmente, por lo que la Mark Two pudo proporcionar facilidad y flexibilidad en la fabricación:la impresión 3D de una pieza no desperdicia tiempo de mecanizado ni ancho de banda. Las propiedades del material de la Mark Two aseguraron aún más dureza y rigidez cuando eran críticas:estas partes impresas con otros materiales de impresión 3D fallaron y dañaron la electrónica, pero con las propiedades de alta resistencia de los materiales Markforged, las carcasas se mantuvieron seguras y protegidas durante la carrera.

Además de los recintos complejos, el equipo utilizó una variedad de otras piezas para finalizar su vehículo. El diseño de su tren de transmisión personalizado involucró una junta homocinética, un método para transmitir una velocidad constante a través de dos ejes en un rango de ángulos. El equipo pudo proteger el sistema de junta homocinética con una brida de la bota de la CV impresa en 3D, un componente reforzado con fibra para que tuviera la fuerza de aro necesaria para montarlo en la carcasa de la CV y ​​sujetar la bota de la CV.

Estos ejemplos y muchos más en el vehículo de MIT Motorsports Teams revelan algunos de los beneficios ocultos de la impresión 3D, aunque muchas partes están en el interior del vehículo, el uso de una impresora 3D de alta resistencia con materiales robustos ha ampliado el ancho de banda del equipo. El equipo MIT Motorsports pudo desempeñarse bien en la competencia al volante de un vehículo profesional que pudieron construir en solo unos meses.