Re-imaginando o Go Kart com peças impressas em 3D

Hoje, embarcamos em um novo desafio:reinventar este kart em fibra de carbono impressa em 3D. Esta aventura foi projetada para expandir os limites da impressão 3D. Do volante às juntas de direção, estaremos removendo componentes individuais do kart, modelando-os em CAD, imprimindo-os em nossas impressoras 3D Mark Two e substituindo o componente original por nossa versão impressa em 3D. À medida que o kart dispensa o aço e o náilon e a fibra de carbono, cada nova peça será testada da única maneira que importa:na estrada com o tanque cheio e o pedal no chão.

A primeira parte que estamos substituindo é o restritor de entrada de ar. Esta é uma parte pequena, mas a forma do restritor de ar pode alterar drasticamente o fluxo de ar para o motor, o que por sua vez afeta o desempenho do kart. O objetivo principal de um restritor de admissão é limitar a potência do motor e a velocidade máxima do veículo, e eles são frequentemente necessários em competições de corrida. Na Fórmula SAE, uma competição internacional de design para estudantes, é necessário que os motores a gasolina concorrentes sejam equipados com um restritor de ar circular de não mais que 20 mm de diâmetro. O desafio é projetar um restritor de ar que atenda às especificações exigidas, ao mesmo tempo que permite que o motor atinja seu desempenho potencial máximo.

Nosso kart não tinha restritor de ar, ou qualquer coisa nesse sentido, montado na entrada de ar do motor. Portanto, decidimos nos desafiar a atender ao mesmo requisito de admissão de ar de 20 mm de diâmetro definido pela Fórmula SAE e projetar nosso próprio restritor. Esta é uma peça perfeita para a impressão 3D, já que a combinação da geometria varrida e extrudada da peça é trivial para a produção de nossa impressora, e iterar em nosso design torna-se simplesmente clicar em ‘Imprimir’.

Usando o Onshape, fomos capazes de produzir rapidamente nosso modelo com duas operações CAD básicas:uma rotação do perfil de admissão e uma extrusão da base da admissão onde ele é montado no motor. Também tomamos a liberdade de gravar nosso novo logotipo MarkForged na lateral do restritor.

Com a primeira versão de nossa entrada de ar modelada, foi entregue à impressora! Usando o Eiger, optamos seletivamente por reforçar a base do restritor com fibra de carbono, aumentando tanto a resistência quanto a resistência ao calor do náilon onde ele se encaixa com o motor.

Três parafusos de ¼-20 e nosso restritor de admissão de ar são montados com segurança em nosso motor. A única coisa que resta a fazer para testar esta parte é abastecer o motor e colocá-lo em funcionamento. Vamos levar este projeto o mais longe que pudermos, aprendendo e experimentando ao longo do caminho, e esperamos que você nos acompanhe como o fazemos!

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