3D打印Energica Ego全電動摩托車的座椅和座椅板

在世界超級跑車的圣地、名車之都意大利摩德納，第一款高性能的全電動摩托車Ego誕生了。Energica Motor Company公司（以下簡稱“Energica”）采用F1技術和Windform®系列的高性能復合材料開發(fā)出了Ego。

3D打印Energica Ego全電動摩托車的座椅和座椅板

Energica由CRP集團創(chuàng)建并裝備，幾十年來，CRP集團的業(yè)務一直集中在高精密的CNC加工和專業(yè)的3D打印領域，以及為增材制造開發(fā)Windform®復合材料，這使其能夠創(chuàng)造出創(chuàng)新的前沿解決方案，并使Energica成為世界上獨一無二的典范。

對激光燒結技術和Windform®復合材料的應用，令Energica快速走向市場，加速了原型和產品開發(fā)的進程。Energica項目源于CRP集團的所有者Cevolini家族的創(chuàng)業(yè)愿景，這要回到2009年他們在體驗了eCRP全電動賽車之后。eCRP全電動賽車由Energica開發(fā)，它汲取了CRP集團在F1領域及航太科技方面的技術與經驗。


自開發(fā)出最早的原型以來，CRP集團就為Energica的工業(yè)化發(fā)展奠定了基礎，該原型全電動賽車中的一些部件，采用選擇性激光燒結技術和Windform®碳纖維或玻璃纖維填充的復合材料制成。這些材料由CRP集團所屬的CRPTechnology公司研發(fā)部門開發(fā)，20多年來，CRPTechnology一直從事專業(yè)的3D打印業(yè)務。

除了主流的F1、MotoGP、RallyRaid和ALMS車隊外，CRP集團還作為創(chuàng)新技術解決方案的領先提供商而在其超過45年的業(yè)務生涯中積累了豐富的經驗，從設計和開發(fā)的早期階段到施工過程，以及隨后在新材料和新技術的應用中對創(chuàng)新方法的認可，該集團總是給予這些車隊高水準的支持。因此，Energica從CRP集團積累的經驗中獲益匪淺。


對于Ego高性能全電動摩托車而言，Energica的目標是，在CRPTechnology的支持下，采用Windform®復合材料、通過專業(yè)化的3D打印，創(chuàng)造這款摩托車的座椅。


為用于研發(fā)和試驗，CRPTechnology對3D打印的功能性座椅和乘客座椅進行了施工，決定選擇性地創(chuàng)建3D打印的功能性原型，允許CRPTechnology與Energica的工程師們開展深入研究，以減少注塑模具上的誤差幅度。

這種專業(yè)的3D打印技術和Windform®復合材料，使得Energica團隊縮短了設計和產品開發(fā)的過程，Energica座椅由軟坐墊和座椅板組成。座椅板是一個有抗力的部件，因為它支撐著必須承受騎坐者重量的柔軟部分，同時它要具有柔韌性，以避免摩托車在崎嶇不平的道路及體育賽事中行駛時對其帶來的損壞。

采用WindformGT材料3D打印的功能性座椅板原型，正在進行組裝/固定測試

此外，該座椅可以打開，以便接觸到充電插座，開閉機構對此發(fā)揮了作用。

EnergicaEgo全電動摩托車的充電插座

3D打印原型的創(chuàng)建
CRPTechnology采用激光燒結技術和Windform®高性能復合材料制造了兩個功能性的原型，應用特定的測試計劃（人體工程學、裝配/固定），這兩個原型組件得到了開發(fā)和驗證，同時還驗證了設計方案，目的在于檢驗兩個原型是否符合功能性要求，以及是否達到質量和可靠性目標。


由CRPTechnology制造的3D打印座椅，被安裝到Energica摩托車上進行驗證測試，包括博世的ABS驗證測試。


第一個原型
座椅必須舒適美觀，且必須抗沖擊、抗大氣老化，且具有可靠性，為滿足這些要求，CRPTechnology采用激光燒結技術制造了第一個原型：

➤如橡膠一般的Windform®RL復合材料被用于軟部件;
➤Windform®GT被用于座椅板。

Windform®RL是一種耐用的熱塑性彈性體，擁有橡膠一般獨特的卓越性能，其力學性能使其特別適合要求復雜形狀的增材制造應用，在這些應用中，柔韌性是關鍵要求。該材料被選中用于模擬泡沫。

Energica摩托車上3D打印的功能性座椅原型，軟部分采用了Windform®RL復合材料，該材料擁有橡膠一般的特性和三明治的結構座椅板采用了Windform®GT復合材料，這是來自Windform®高性能復合材料系列中由玻璃纖維增強的聚酰胺。Windform®GT特別適用于要求抗力和彈性的應用，在涉及振動和沖擊的各種功能性應用中，它被認為是一種非常有價值的材料。


下一步，是對軟坐墊和座椅板進行粘接，以及對采用銷釘固定的部件進行噴涂。

用于EnergicaEgo全電動摩托車的3D打印的功能性原型（被覆蓋），采用銷釘固定的細節(jié)

在此過程中，沒有發(fā)現(xiàn)特殊的困難或問題：


➤采用Windform®復合材料3D打印的部件，可以采用任何材料（裝飾布料、微纖維面料和皮革等）覆蓋和固定。
➤所有的Windform®材料允許涂層很好地附著到3D打印的部件上，確保不會隨時間而脫落。
然后，采用Windform®RL和Windform®GT3D打印的原型組件返回到Energica團隊，直接被安裝到摩托車上進行道路測試。


第二個原型
通過對第一個3D打印的原型進行測試，Energica的員工注意到，座椅出現(xiàn)了輕微彎曲，為解決這一問題，CRPTechnology的技術人員提供了支持：他們在座椅板的底部添加了肋結構，以提高部件的剛性。

采用WindformGT材料3D打印的功能性座椅板原型帶有肋結構

現(xiàn)在，采用Windform®GT材料和激光燒結技術制成的新的座椅板原型擁有了肋結構。而用在第一個原型中的軟坐墊，其使用的Windform®RL材料也被泡沫材料所取代。


下一步是粘接軟坐墊和座椅板，并對用銷釘固定的部件進行噴涂。
在此過程中，沒有發(fā)現(xiàn)特殊的困難或問題。然后，這種3D打印的第二個原型返回到Energica團隊進行測試。測試結果令Energica的工程師們非常

滿意：輕微彎曲的問題得到了有效解決。
一旦由Energica團隊實施的該項目獲得批準，模具制造商就會為工業(yè)化的生產開發(fā)模具。


采用傳統(tǒng)技術創(chuàng)造最終產品

EnergicaEgo的座椅和座椅板仿真圖

專業(yè)的3D打印技術和Windform®復合材料令Energica團隊縮短了產品開發(fā)周期，并直接將組件/原型安裝到摩托車上進行測試。


Energica團隊表示：


➤Windforms®系列的高性能復合材料為制造Energica的功能性原型部件發(fā)揮了重要作用。
➤在CRP集團的技術人員支持下，我們選擇了最接近塑料的Windform®材料。
➤由CRPTechnolog公司提供的增材制造技術和Windform®材料，使我們在原型開發(fā)以及實施靜態(tài)測試和道路測試方面獲得了全面的解決方案。
➤我們已經能夠以新的方式與模具制造商展開合作。
➤這些功能部件，不僅是美觀的原型，還允許我們對這項應用進行檢驗，對最終的模具進行改進，從而節(jié)省了時間和成本。➤當我們授權進行注塑成型時，我們知道，這些部件會很完美，可以隨時使用。



來源：搜狐汽車