Notícias

Jun 17, 2023

As muitas maneiras pelas quais as equipes de F1 colocaram a impressão 3D no automobilismo

Compartilhe este artigo Em um esporte onde a velocidade, a redução de peso e os ciclos de desenvolvimento são fundamentais, não é de admirar que a impressão 3D e a F1 continuem como uma casa em chamas. A cada ano, o uso da impressão 3D tem

Compartilhe este artigo

Num desporto onde a velocidade, a redução de peso e os ciclos de desenvolvimento são fundamentais, não é de admirar que a impressão 3D e a F1 funcionem como uma casa em chamas. A cada ano, o uso da impressão 3D se expande na F1 e as equipes estão utilizando a tecnologia para acelerar seus processos de desenvolvimento mais rápido do que nunca. Este artigo explora alguns desses esforços de impressão 3D e como as equipes e fabricantes estão incorporando a tecnologia ao esporte. Havia tantos exemplos para escolher, mas, no final, destacamos seis dos nossos projetos favoritos que aconteceram na F1 até agora.

Ferramenta de disposição composta para um flap de asa traseira McLaren MCL32, produzido em uma impressora 3D Stratasys Fortus 900mc usando material ULTEM 1010.

Em 2017, a McLaren anunciou que estava expandindo seu relacionamento de fabricação com a empresa de impressão 3D Stratasys, comprando mais impressoras 3D. A equipe tem usado as impressoras de modelagem por deposição fundida (FDM) da empresa para imprimir peças, acelerar o desenvolvimento de automóveis e fabricar componentes sensíveis ao calor, mas queria aumentar sua capacidade para fazer isso.

Uma das muitas atualizações impressas em 3D que a McLaren apresentou foi o flap da asa traseira. Embora a aba da asa de corrida em si não tenha sido impressa em 3D, a ferramenta de disposição usada para moldar os compósitos reforçados com fibra de carbono foi. A ferramenta foi feita na impressora 3D Fortus 900mc Production com material ULTEM 1010 e levou três dias para ser impressa. A estrutura composta de alta temperatura mostrada em nosso infográfico foi projetada para aumentar a força descendente da asa traseira e ajudar o carro a perder alguns décimos por volta. Com essa tecnologia, a McLaren teve a capacidade de alterar rapidamente os requisitos de downforce específicos do circuito e garantir que seu carro estivesse configurado para ter o máximo desempenho.

A McLaren continua a usar impressoras 3D Stratasys na temporada de 2023 e pode ser uma das razões pelas quais eles têm o segundo carro mais rápido rumo às férias de verão da F1.

A seção superior de um pistão impresso em 3D. (Imagem cortesia da Porsche.)

Um componente do carro que alguns fãs de F1 podem ficar surpresos ao saber que é impresso em 3D é um pistão de motor real! Sim, a Ferrari falou publicamente sobre a sua exploração da impressão 3D de metal e como a empresa poderia usá-la para fabricar os pistões do seu motor. A empresa acredita que a tecnologia poderia não apenas ajudar a economizar peso em um carro, mas também aumentar a confiabilidade do motor.

A Ferrari, especificamente, tem explorado vários pós de liga de aço que poderia usar para fabricar pistões impressos em 3D. A empresa queria se afastar dos pós de liga de alumínio comumente usados ​​e, em vez disso, depender de uma liga de aço que pudesse resistir melhor à deformação sem quebrar sob temperaturas extremas. Embora a liga de aço possa ser mais pesada, a Ferrari pode incorporar designs de treliça que economizam peso, como um padrão de favo de mel, para economizar peso e, ao mesmo tempo, manter a resistência da peça.

A Ferrari não está sozinha na exploração da impressão 3D para projetos de motores, mas é uma das que mais falam sobre isso.

O conceito de roll hoop impresso em 3D desenvolvido pela 3T AM, anteriormente 3T RPD. (Imagem cortesia de 3T AM.)

A impressão 3D e a F1 podem ter expandido a sua relação nos últimos anos, mas antes de a tecnologia se tornar um pilar, as equipas precisavam de saber que a impressão 3D poderia proporcionar os benefícios que apregoava. Bem, em 2012, a 3T AM, anteriormente 3T RPD, ajudou nesse esforço e demonstrou os benefícios da impressão 3D de metal para a F1, produzindo seu próprio conceito de bastidor de rolo impresso em 3D.

O aro de titânio usou liga de titânio Ti6Al4V e um design de treliça personalizado da Within Technologies para economizar 2 kg de peso. O projeto foi otimizado usando o software Within Enhanced, incluindo a incorporação de paredes finas com uma estrutura de treliça interna, para criar a resistência estrutural necessária para proteger a cabeça do motorista durante o capotamento do veículo.

As equipes de F1 tiveram feedback positivo para o roll hoop e desde então foi incorporado em alguns dos carros de F1.

Uma imagem conceitual do pedal do freio impresso em 3D da EOS. (Imagem cortesia da EOS.)