在赛车零部件的设计制造领域,金属 3D打印无疑成为了各车队实现突破的关键助力,在轻量化、强度提升以及散热性能优化等多个关键维度,均带来了令人瞩目的显著进步。
于赛车零部件的结构与性能进阶之路上,金属 3D 打印占据着举足轻重的地位。以转向器壳体设计为例,创新性地运用包裹式连接手段,此举措一举多得,不但切实强化了结构的强度与耐用程度,而且借助一体化成形的独特优势,大幅削减了接缝数量,使得力学性能得以显著提升。
再看赛用后立柱,其采用的桶装包围结构设计别出心裁,搭配铝合金材料进行 3D 打印制造,在保障强度安全的同时,出色地达成了轻量化的目标。而在卡钳的设计环节,充分利用拓扑优化技术,对设计空间予以合理规划,成功减少了材料的使用量,并且丝毫未影响卡钳的刚性。与此同时,对卡钳连接方式的改进,更是让其在减重与结构优化的征程上迈出了坚实步伐。
借助拓扑优化这一强大技术,众多零部件在大幅减轻质量的同时,各项力学性能指标依然保持良好水准,完美契合赛车极为严苛的设计要求。如转向支架,巧妙融合拓扑优化与衍生式设计理念,成功实现了质量、体积以及成本的多维度降低,安全性能显著提升,设计效率也实现了质的飞跃。
此外,悬架后支撑座的轻量化成果同样斐然,采用对称双向拔模桁架结构,既确保了刚性,又兼顾了外观美感,并且对安全系数与应力进行了深度优化,整体性能得到全方位提升。值得一提的是,这些零件均选用 AlSi10Mg 合金,为赛车整体性能的稳定发挥与长效运行提供了坚实有力的保障。
在散热系统的优化进程中,AlSi10Mg 材料再次大显身手。通过精心设计 Z 字型水道,巧妙地增加了水与水套的接触面积,散热效果因此得到显著提升。同时,分离式设计让电机的拆装变得更为简便,还预留了恰到好处的装配余量。
再辅之以导热硅脂填充缝隙,热量传导得以进一步增强,从而确保水冷系统能够高效散热,最终有效延长了电机的使用寿命,为赛车在赛场上的持久驰骋奠定了坚实的散热基础。
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