金属3D打印冷却水套助力哈工大电车队驰骋赛场

| 3DScienceValley · 2018/12/10

近年来，3D打印技术频现大学生方程式大赛，助力来自世界各地的车队在赛场上展现速度与激情。先临三维曾赞助国内外多家车队驰骋赛场，今年，先临三维携手易加三维共同助力哈尔滨工业大学（威海）HRT车队在2018中国大学生方程式系列赛事珠海站中获得电车赛的季军。

HRT车队

HIT Racing Team （简称HRT）
哈尔滨工业大学方程式赛车队，是哈尔滨工业大学（威海）为参加全球FSAE大赛专门成立的一支国际化团队。自2009年11月成立以来，已经由一支油车队伍发展到拥有油车、电车、巴哈越野车、无人车四支车队的成熟组织，多次参加了包括中国襄阳、上海、日本小笠山、德国霍根海姆和美国加利福尼亚的国内外大赛，并取得了不俗的成绩。

先临三维携手易加三维赞助的是HRT电车车队，在新赛季中，车队继续追求轻量化稳定化的同时，还在系统布置和材料方面做了新的探索性尝试，使车的设计更加精细化，综合性更强。

HRT 电车

金属3D打印制造赛车电机冷却水套

易加三维是国内主流增材制造技术全面发展的高新技术企业，为国家大尺寸金属增材制造系统开发牵头承担单位，在汽车工业制造领域累积了大量经验和案例。在这次合作中，成功为车队使用金属3D打印机制造一体化电机冷却水套。

赛车冷却系统（红圈处为电机冷却水套）

金属3D打印优势

通过传统工艺制造的冷却水套，需要组装两个部件（一个使用铝合金CNC机加工，一个使用塑料3D打印），不仅制造工艺复杂，而且水密性和内部结构强度也无法保证。通过金属3D打印成型的一体化电机冷却水套可满足严格散热条件，且制造时间短，水密性和结构强度高。

左边为塑料3D打印的内核，右边为铝合金冷却水套外筒

传统工艺制造的冷却水套

设计与仿真模拟

根据电机实际的工况需求，和金属3D打印的特性，在考虑电机平均功率、散热量、赛车运行时的热流量密度和比赛当地气温等因素，工程师设计的冷却水套需要满足基本强度要求，增大进出水口温差，减轻自身重量，并且方便维护。
通过对水流的模拟，工程师不断改进设计方案，并对冷却水套再设计，最终得到合适金属3D打印的三维模型。