Olli 2.0: la lanzadera autónoma eléctrica de Local Motors mejorada con composites Windform de CRP Technology

La empresa de movilidad terrestre Local Motors (Phoenix, Arizona, EE. UU.) tiene en su vehículo eléctrico autónomo (EV) Olli 2.0 piezas impresas en 3D fabricadas por CRP Technology (Módena, Italia) usando sus materiales compuestos Windform. Como adiciones al modelo original Olli 2.0 desarrollado por el equipo de ingeniería en Chandler, las piezas también apoyan la capacidad de Local Motors para obtener homologación individual en Europa.

"Olli opera en campus, estadios, distritos industriales y comunidades locales alrededor del mundo. Para aprobar despliegues en Europa, necesitaba algunos componentes adicionales no requeridos en el mercado estadounidense", señala Carlo Iacovini, director general EMEA de Local Motors. Esto fue particularmente cierto debido al diseño único de Olli 2.0, caracterizado por una cápsula rectangular alta con faros separados y ventanas expansivas anidadas entre un marco (ver imagen superior).

Adaptación para normativa europea: limpiaparabrisas

Entre estos componentes adicionales estaban los limpiaparabrisas. "Para añadir los limpiaparabrisas optamos por la técnica de retrofit, o proceso de re-adaptación, mediante una integración en el modelo 2.0", dice Iacovini. "Partimos del proyecto original y lo adaptamos a nuestras necesidades. Estas fases [retrofit e integración] se realizaron en Italia, basándose en el diseño original producido por el equipo de ingeniería de Chandler."

Sin embargo, debido a la forma de la lanzadera, "el brazo del limpiaparabrisas no podía posicionarse desde arriba, sino desde el lado inferior de la ventanilla frontal. Así, el departamento de ingeniería de Local Motors diseñó un nuevo parachoques frontal con soportes para fijar tanto el motor de arranque de los limpiaparabrisas como el depósito de lavador frontal."

Solución de integración: cubiertas impresas en 3D

Durante la fase de montaje de los limpiaparabrisas, el equipo de ingeniería de Local Motors notó que el motor sobresalía del parachoques frontal modificado: "Para evitar el problema pensamos en añadir dos cubiertas coordinadas, con el propósito de ocultar la parte sobresaliente [la primera cubierta] y proteger el sistema de presión del depósito de lavador de agentes externos [la segunda cubierta]", explica Iacovini.

Para lograr esto, Local Motors diseñó la cubierta del motor desde cero. "Para la válvula de solapa del depósito de lavador de los limpiaparabrisas modificamos y adaptamos el diseño de la válvula de solapa del puerto de carga en el parachoques trasero de Olli 2.0", dice Iacovini. "De esta manera mantuvimos la homogeneidad desde el punto de vista del diseño, y posicionamos la válvula de agua simétricamente a la de carga."

Materiales Windform seleccionados

Una vez identificadas las piezas a fabricar —la cubierta del motor y la válvula de solapa del depósito de lavador del sistema de limpiaparabrisas— Local Motors recurrió a CRP Technology. "Queríamos colaborar con una empresa europea", señaló Iacovini. "Por eso contactamos a CRP Technology, una empresa que conozco desde hace tiempo y con la que he colaborado en proyectos relevantes. Confiar en CRP fue la elección ganadora: la singularidad de los materiales Windform en términos de calidad y resistencia permite lograr resultados óptimos en poco tiempo."

Tras un cuidadoso estudio de los proyectos, los expertos de CRP Technology optaron por crear las piezas usando impresión 3D/fusión de lecho de polvo (PBF) con composites reforzados con fibra. Específicamente, la empresa optó por su gama Windform Top-Line: el material Windform XT 2.0 de poliamida reforzada con fibra de carbono y Windform LX 3.0, una poliamida reforzada con fibra de vidrio. CRP dice que Windform XT 2.0 se usó para la cubierta del motor principalmente por propósitos estéticos pero también funcionales (capaz de contener/soportar el movimiento oscilante del brazo y escobilla del limpiaparabrisas, garantizar compatibilidad electromagnética, resistir el movimiento oscilante del brazo y escobilla, soportar estrés continuo y vibraciones causadas por la circulación en carreteras y preservar la unidad eléctrica de agentes externos). Alternativamente, Windform LX 3.0 se aplicó a la válvula de solapa del depósito de lavador, ya que principalmente retiene un propósito funcional (asegurar acceso rápido al depósito de lavador de limpiaparabrisas posicionado detrás, protegerlo de agentes externos y resistir estrés continuo y vibraciones causadas por la circulación en carreteras) y solo parcialmente estético.

Resultados y validación

La cubierta del motor de arranque para los limpiaparabrisas resultante es una pieza rectangular ligera —más específicamente un paralelepípedo oblicuo sobresaliente con una perforación para la colocación del brazo del limpiaparabrisas y una más pequeña para la manguera de agua. Presenta alta rigidez, resistencia y es altamente duradera. El componente de válvula de solapa del depósito de lavador resultante consiste en una estructura de marco rectangular y la válvula de solapa equipada con imanes para acceder al depósito de lavador de limpiaparabrisas.

Tras fabricar las piezas, CRP Technology realizó las pruebas finales y la entrega. Un proveedor de Local Motors las instaló en Olli sin encontrar problemas de montaje y fijación. Pruebas adicionales de electromagnetismo realizadas no mostraron problemas críticos.