URE 3D print motorbehuizing Formula Student racewagen

Geïntegreerde koeling verhoogt prestaties elektromotor Het University Racing Eindhoven team heeft voor de URE13 elektrische racewagen de behuizing van de elektromotor 3D geprint. Door koelkanalen in de behuizing te integreren, is de temperatuurstijging tijdens volle belasting minder dan de helft vergeleken met het oude model. In het nieuwe model URE14, een autonoom rijdende raceauto, gaat het team vier van deze elektromotoren toepassen. De Formula Student competitie staat bekend als 's werelds grootste technische ontwerpwedstrijd. Het daagt studenten van over de hele wereld uit. University Racing Eindhoven (URE) ontwerpt, bouwt en racet elk jaar met een 4WD elektrische raceauto, waarbij 99% van de onderdelen ofwel zelf ontworpen ofwel ontworpen zijn in samenwerking met een partner. Vorig jaar, toen de URE13 ontworpen werd, deed zich een probleem voor. De auto, uitgerust met 4 inwheel mounted permanent-magnetische synchrone motoren die een totale hoeveelheid van 140 kW kunnen leveren, had een uiterst efficiënt koelsysteem nodig vanwege de hoge vermogensvraag. Om dit koelsysteem te creëren, heeft URE samengewerkt met Additive Industries.

Dubbele helix behuizing

Samen met de AM-experts van Additive Industries is een nieuwe, dubbele helix motorbehuizing ontwikkeld met geïntegreerde koelkanalen. In het verleden werden deze

Door de behuizing voor de elektromotoren te 3D printen, kunnen koelkanalen geïntegreerd worden die voor een betere koeling zorgen.

gemaakt met traditionele methoden, zoals frezen en latwerk. Dit beperkte de ontwerpmogelijkheden aanzienlijk, omdat complexe kanalen niet konden worden geproduceerd. Additive Industries heeft de behuizingen 3D geprint. Door de wanden lopen de koelkanalen. Hier stroomt het water doorheen dat voor de koperen spoelen van de motoren koelt. De behuizingen zijn naderhand aan de binnenzijde gefreesd voor de nauwkeurigheid die nodig is voor de montage van de motoren. Om de designs te valideren is een infraroodcamera gebruikt om het temperatuurprofiel op de behuizing te meten. De temperatuur stijgt slechts 15°C bij de nieuwe motorbehuizingen, vergeleken met de stijging van 32°C bij de oude versies. Dit zorgt voor betere prestatie van de elektromotoren.

Nog meer onderdelen 3D printen

De nieuwe racewagen van URE, de URE14, wordt autonoom, zonder menselijke interactie. Deze auto zal ook voorzien zijn van 4 AM motorcasings, in plaats van de 2 die vorig jaar werden geproduceerd. De studenten gaan met Additive Industries tevens de fusee, die het wiel met de auto verbindt, 3D printen in titanium. Daardoor kunnen de prestaties van de raceauto verder verbeterd worden, wat op de racetrack het verschil kan maken. universityracing.nl URE toont de 3D geprinte motorbehuizingen dit jaar op RapidPro

De geprinte casings zijn aan de binnenzijde gefreesd voor de nauwkeurigheid.

20

print magazine maart 2019