Race Up Team Padova Memanfaatkan Formlabs 4L &Resin Suhu Tinggi untuk Mencetak 3D Radiator Ringan dan Berperforma Tinggi

Ketika Race Up Team Padova mulai membangun radiator mobil balap listrik dari awal, mereka segera menyadari bahwa mereka perlu memproduksi komponen khusus yang tidak hanya dapat menahan panas mobil balap dan memenuhi standar keselamatan, namun juga mampu tampil setara dengan Formula 1 bagi pelajar. Dengan printer 3D Formlabs Form 4L dan resin teknik, para mahasiswa membuat radiator khusus yang bobotnya 67% lebih ringan dibandingkan model sebelumnya — dan berlomba ke podium. 

Hingga musim 2024, Tim Universitas Padua, Team Padova, menggunakan radiator aftermarket dari perusahaan produsen radiator khusus mobil mahasiswa Formula. Meskipun radiator ini bersifat plug-and-play dan mudah diintegrasikan, masih ada ruang untuk perbaikan, termasuk menjadikannya ringan namun tetap menghilangkan semua kehilangan daya yang diperlukan di dalam mobil. 

Dengan printer 3D Form 4L, Form Wash, Form Cure, dan resin rekayasa, Tim Padova membuat radiator yang lebih ringan untuk mobil balap listrik mereka, yang berhasil meraih posisi ketiga secara keseluruhan di kompetisi Italia FS ATA yang diadakan di sirkuit Varano de’ Melegari.

Karena tidak ada radiator di pasaran yang memenuhi kebutuhan tim, mereka melakukan penelitian, memutuskan untuk memilih desain radiator tabung dan sirip oval. Namun massa radiator yang mereka terima tidak dilengkapi dengan manifold inlet dan outlet. Untuk dapat sepenuhnya menyesuaikan desain yang sesuai dengan penerapan dan batasannya, tim beralih ke pencetakan 3D. 

Bagian cetakan 3D pemodelan deposisi leburan (FDM) segera gagal, tidak mampu menahan suhu yang diperlukan. Tim kemudian beralih ke pencetakan 3D stereolitografi (SLA), memilih High Temp Resin dan Form 4L.

“Setelah evaluasi ekstensif, pengujian, dan beberapa iterasi prototipe, kami memilih Formlabs High Temp Resin, resin yang mampu menahan tekanan termal dan persyaratan mekanis aplikasi.”

Balapan Tim Padova

Sistem pendingin dibagi menjadi dua bagian berbeda:sirkuit air dan sirkuit udara. Bagian-bagian dalam sirkuit air harus tahan terhadap suhu pengoperasian mendekati 80 °C. Oleh karena itu, Resin Suhu Tinggi Formlabs terpilih sebagai Resin Suhu Tinggi yang memiliki suhu defleksi panas (HDT) sebesar 238 °C @ 0,45 MPa — yang tertinggi di antara resin Formlabs. 

Resin Suhu Tinggi digunakan untuk mencetak 3D: 

• Saluran masuk khusus yang menghubungkan pompa sentrifugal ke pipa tanpa menimbulkan penurunan tekanan. 

• Suku cadang dan kipas khusus untuk radiator yang sepenuhnya disesuaikan. 

• Tangki pusaran, sistem yang dirancang khusus yang diperlukan untuk mengekstraksi udara. Seperti namanya, alat ini beroperasi dengan menghasilkan pusaran yang memisahkan dan menghilangkan gelembung udara dari fluida, sehingga memastikan kinerja sirkuit yang tepat.

1. Saluran masuk khusus yang dicetak 3D. 2. Jaket pendingin motor. 3. Suku cadang dan kipas khusus. 4. Tangki pusaran. 5. Pelat dingin inverter.

Volume pencetakan Formulir 4L yang besar berarti tim dapat mencetak dua pelat dan dua manifold dalam satu bentuk, yang secara efektif menghasilkan radiator dalam satu cetakan. Setelah pasca-pemrosesan komponen di Form Wash dan Form Cure serta titik pemasangan pengamplasan, tim merakit komponen tersebut dengan perekat Loctite EA 9497.

Dibandingkan dengan radiator tahun sebelumnya, tim ini mampu memangkas sekitar 1.200 g, yang berarti pengurangan berat sekitar 67% untuk setiap radiator. Mengingat seluruh sistem pendingin terdiri dari dua radiator, mereka mampu menghemat 2,4 kg.

“Memperoleh hasil positif yang memungkinkan kami mengurangi bobot hanya mungkin berkat kontribusi Formlabs.”

Balapan Tim Padova

Contoh bagian

Lihat dan rasakan langsung kualitas Formlabs. Kami akan mengirimkan komponen sampel cetakan 3D gratis ke kantor Anda.

Minta Bagian Sampel Gratis

Sirkuit pendingin udara merupakan sirkuit terbuka yang menarik udara dari bagian tengah kendaraan untuk mendinginkan baterai dan kemudian mengeluarkan udara dari belakang. Udara mendinginkan setiap sel baterai melalui tab kecil yang mentransfer panas dari sel ke aliran udara. Sistem ini memiliki persyaratan keselamatan khusus sesuai peraturan Formula SAE:elemen yang bersentuhan dengan baterai harus terbuat dari bahan tahan api UL-94 V-0. Untuk memenuhi persyaratan ini, Race Up Padova memilih Resin Tahan Api untuk pembuatan suku cadangnya.

Sirkuit pendingin udara harus terbuat dari bahan tahan api UL-94 V-0 karena bersentuhan dengan baterai.

Resin Tahan Api adalah bahan khusus bersertifikasi UL 94 Blue Card untuk membuat suku cadang yang dapat padam sendiri dan bebas halogen dengan peringkat api, asap, dan toksisitas (FST) yang baik. Properti ini memungkinkan pencetakan 3D komponen yang berfungsi di lingkungan bersuhu tinggi atau sumber api, seperti di dekat sistem baterai.

“Tanpa Formlabs, inovasi seperti ini tidak akan mungkin terjadi:cepat, andal, dan tepat.”

Balapan Tim Padova

Selain Resin Suhu Tinggi dan Resin Tahan Api, Tim Padova menggunakan Resin Kaku 10K untuk membuat cetakan untuk laminasi serat karbon dan Resin Bening untuk pengujian dan verifikasi perilaku fluida yang tepat. Form 4L bersifat lincah, dengan pergantian material yang cepat dan mudah, memberikan tim akses ke seluruh rangkaian resin Formlabs, sehingga mereka dapat memilih material yang optimal untuk setiap aplikasi. 

Meskipun mobil Tim Padua menempati posisi ketiga dalam kompetisi FS ATA, mereka sudah mencari perbaikan untuk iterasi berikutnya, termasuk menambahkan rusuk pada bagian-bagiannya untuk menambah kekuatan, menerapkan optimalisasi dinamika fluida, dan mengurangi hambatan. Salah satu alat utama yang akan mereka gunakan saat mulai melakukan iterasi? Bentuk resin 4L dan Formlabs. 

Jelajahi Formulir 4L untuk mulai mencetak atau minta sampel gratis untuk mengevaluasi sendiri materi Formlabs.

Printer 3D Formlabs digunakan untuk melibatkan dan memberdayakan siswa. Untuk mempelajari lebih lanjut tentang sumber daya dan harga bagi siswa dan pendidik, jelajahi halaman sumber daya kami atau hubungi bagian penjualan.