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CRP USA y UVic Formula Racing han colaborado a lo largo de los años para crear muchas piezas funcionales utilizando materiales compuestos rellenos de fibra de carbono y sinterización láser como proceso de fabricación. Estos componentes destacan por su versatilidad, propiedades mecánicas y durabilidad. La versatilidad y las propiedades mecánicas de los componentes funcionales fabricados con materiales Windform son bien reconocidas por especialistas y expertos. Uno de los últimos ejemplos proviene del mundo de la Fórmula SAE.
Luke Wooldridge, líder de tren motriz de UVic Formula Racing en la Universidad de Victoria, dijo: “Como cada año, los jueces de la industria de la competencia estaban muy interesados en las piezas que CRP USA imprimió en 3D para nuestro auto de carreras”.
La colaboración entre CRP USA y UVic Formula Racing dura ya algún tiempo y ha permitido la creación y el equipamiento de varios componentes, entre ellos el volante y elementos del sistema de lubricación del motor, que se han convertido en parte integral del coche. Profundicemos en estas partes.
Contenedores para recoger agua y más
El equipo diseñó nuevos recipientes para aceite y agua que se integran mejor con el embalaje marco. Estos componentes fueron fabricados en Windform SP, uno de los materiales compuestos de fibra de carbono de la gama Windform para impresión 3D profesional.
El Windform SP resistió particularmente bien el alto calor del aceite y el refrigerante desbordado. Luke Wooldridge dijo: “No se observaron daños significativos en ninguno de los módulos, con la temperatura del agua de refrigeración aumentando ~125°C y la del aceite ~150°C”.
Este año, el equipo creó una nueva placa frontal para el volante, para utilizar interruptores de control del conductor mejorados. La pieza fue realizada con Windform XT 2.0, otro compuesto de fibra de carbono de la gama Windform.
Luke Wooldridge añadió: “Windform XT 2.0 proporcionó una pieza con mejor acabado, ya que ninguna de las impresiones internas que tenemos puede proporcionar resistencia al calor, impacto y luz solar directamente necesaria para la pieza”.
Piezas impresas en 3D de años anteriores
Siguiendo con el tren de motores de automóviles, en los últimos años CRP USA ha ayudado al equipo de la UVic a desarrollar una serie de iteraciones de carcasas de aceite, cada una de ellas elaborada con Windform SP debido a su resistencia al impacto y a las altas temperaturas.
“La flexibilidad en el proceso de fabricación nos permitió diseñar una reducción en la altura total de la carcasa de aceite e incorporar características antisal, como puertos deflectores unidireccionales, directamente en la impresión”, por Jo Wooldridge.
La reducción total de altura permite al equipo reducir la posición del motor en el chasis, reduciendo el reparto del peso del coche y mejorando las prestaciones dinámicas en pista. Además, CRP USA también imprimió en 3D una entrada de aceite personalizada coincidiendo con el diseño de la carcasa del aceite, nuevamente realizada con Windform SP.
Respecto al volante, Luke Wooldridge dijo: “En nuestro sistema de control, CRP USA nos ha ayudado enormemente con el volante, y lo ha convertido en un elemento central de nuestro automóvil, especialmente en las ventanas donde podemos caminar detrás del volante y dar una mano a todos en la experiencia”.
El cuerpo principal del volante está fabricado en Windform XT 2.0, mientras que los pomos están fabricados en Windform RL, el elastómero termoplástico de la gama de materiales Windform.
El sistema aerodinámico UVic Formula Racing utiliza inserciones de alas moldeadas en Windform XT 2.0. Estos insertos actúan como transición del elemento central del ala a los dos exteriores y también proporcionan los puntos de unión del ala detrás del marco.
La admisión de carrera del equipo de la UVic se realizó utilizando CRP USA a partir de Windform XT 2.0 en 2019. La admisión se realizó increíblemente bien desde el principio y duró 4 veces para el equipo.
Luke añadió: “Durante nuestra competición, la temperatura del bloque del motor aumentó a 125 °C y no encontramos ninguna deformación en la superficie de contacto entre la culata y la admisión. Esta estabilidad térmica es fundamental para la fiabilidad de nuestro coche, y cualquier deformación en esta superficie podría provocar una pérdida catastrófica de admisión que nos haría morir de carrera”.
El equipo UVic Formula Racing rediseñó recientemente la entrada para que sea más grande y tenga una geometría más optimizada para el flujo de aire del motor. Este nuevo grip fue fabricado nuevamente con el compuesto Windform XT 2.0.
Al analizar algunas de las características de ingeniería del nuevo diseño de entrada, Luke dijo: “Gracias a las capacidades de fabricación de CRP USA, podemos aumentar drásticamente el tamaño total, de un volumen de 1,41 litros a 4,24 litros, manteniendo al mismo tiempo el resolución de la impresión. Es necesario imprimir las superficies selladas y el conjunto del sensor directamente en nuestro zócalo sin necesidad de postprocesamiento. La entrada más grande nos permitió cambiar los canales de entrada duplicados a rectos, mejorando nuestra eficiencia del flujo de aire simulado en un 100%.
El equipo espera que el nuevo empleado esté operativo en las próximas semanas.
Luke Wooldridge señaló: “La durabilidad de todos los componentes impresos en 3D por CRP USA es increíble. Para ser justos, les pedimos mucho a estas piezas cuando vamos por buen camino y seguimos ampliando. Por ejemplo, durante las pruebas de este año, golpeamos un cono de tráfico con fuerza suficiente para cortar el torno que calzaba el ala hasta la marca y desplegamos nuestro brazo de montaje de aluminio para dañar el inserto del ala Windform XT 2.0 sujeta al otro lado. “.
