La course jusqu'à l'arrivée avec des pièces de véhicules Formula SAE imprimées en 3D

Dans de nombreuses compétitions universitaires telles que la compétition de véhicules électriques Formula SAE, des équipes de premier cycle dirigées par des étudiants passent par des cycles de conception et de construction très rapides au cours d'une année pour construire des véhicules de style Formula. L'équipe MIT Motorsports, l'un des nombreux participants à la compétition, a utilisé des pièces imprimées sur le Mark Two pour acquérir un avantage critique. Bien qu'aucune pièce imprimée en 3D ne soit visible de l'extérieur de leur véhicule Formula SAE, le Mark Two a donné à ces étudiants la bande passante pour se concentrer sur l'usinage de composants plus critiques. La résistance et la ténacité des matériaux Markforged ont permis aux pièces du véhicule Formula SAE imprimées en 3D de tenir dans l'atelier et sur la piste.

Dans ces types de véhicules, le châssis est souvent une structure tubulaire soudée complexe, et l'alignement des tubes pour le soudage est difficile mais important pour la structure de la voiture, donc la fabrication du châssis et des supports peut être délicate. En conséquence, l'impression 3D est extrêmement précieuse :elle accomplit de nombreuses tâches de fabrication difficiles ou chronophages sans supervision. L'équipe a utilisé des gabarits imprimés en 3D pour orienter les tubes de manière à ce qu'ils puissent souder la structure 3D dans l'espace libre, permettant une opération de fabrication plus fiable. Le châssis du véhicule a présenté d'autres cauchemars de fabrication - le châssis de la voiture n'est pas le plus facile à monter, surtout lorsqu'ils essaient d'adapter des pièces déjà complexes comme des systèmes électroniques sur un châssis à cadre tubulaire. Au final, ces géométries deviennent très délicates à réaliser de manière traditionnelle, le Mark Two a donc pu apporter facilité et flexibilité dans la fabrication :l'impression 3D d'une pièce ne fait pas perdre de temps d'usinage ni de bande passante. Les propriétés matérielles du Mark Two ont en outre assuré la ténacité et la rigidité lorsqu'elles étaient critiques :ces pièces imprimées à partir d'autres matériaux d'impression 3D ont échoué et ont endommagé l'électronique, mais avec les propriétés de haute résistance des matériaux Markforged, les boîtiers ont été conservés en toute sécurité pendant la course.

Outre des boîtiers complexes, l'équipe a utilisé une variété d'autres pièces pour finaliser leur véhicule. Leur conception de transmission personnalisée impliquait un joint homocinétique, une méthode de transmission d'une vitesse constante à travers deux arbres à une plage d'angles. L'équipe a pu protéger le système de joint homocinétique avec une bride de botte CV imprimée en 3D, un composant renforcé de fibre afin qu'il ait la résistance de cerceau nécessaire pour monter sur le boîtier CV et serrer la botte CV dessus.

Ces exemples et bien d'autres sur le véhicule des équipes MIT Motorsports révèlent certains des avantages cachés de l'impression 3D - bien que de nombreuses pièces se trouvent profondément à l'intérieur du véhicule, l'utilisation d'une imprimante 3D haute résistance avec des matériaux robustes a élargi la bande passante de l'équipe. L'équipe MIT Motorsports a réussi à bien performer en compétition au volant d'un véhicule professionnel qu'elle a pu construire en quelques mois seulement.