포뮬러 스튜던트 차이나(FSC)는 뛰어난 자동차 인재를 양성하고 선발하는 최고의 플랫폼입니다. 포뮬러 스튜던트 컴버스션 차이나(FSC), 포뮬러 스튜던트 일렉트릭 차이나(FSEC), 그리고 포뮬러 스튜던트 오토노머스 차이나(FSAC)의 세 가지 대회가 진행됩니다.
중국의 SLS 3D 프린팅 장비 제조업체인 TPM3D는 3년 연속으로 이 대회를 후원하여 젊은 엔지니어들에게 첨단 3D 프린팅 기술을 탐구하고 적용할 수 있는 기회를 제공했습니다.
2021년 TPM3D는 베이징 공업대학교(BIT)와 동지대학교 레이싱팀의 자율주행 팀을 특별히 후원했습니다. 이러한 고성능 레이싱카에 SLS 3D 프린팅이 어떻게 적용되었는지 간략하게 살펴보겠습니다.
베이징 공업 대학 무인 레이싱 팀
2007년에 설립된 BIT 무인 레이싱 팀(BITFSD)은 2016년에 세계 최초의 대학생용 무인 포뮬러 레이싱카를 자체 설계 및 제작했습니다. 이 팀은 2017년, 2018년, 2020년에 챔피언십에서 우승하며 중국 대학 포뮬러 레이싱 역사상 유일한 "3관왕"을 달성했습니다.
2021년 TPM3D는 BITFSD에 다음과 같은 5개 범주에 걸쳐 SLS 3D 프린팅 부품을 제공했습니다.
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저전압 박스 쉘
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고전압 박스 쉘
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에너지 미터 쉘
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난연성 배터리 모듈 프레임
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산업용 컴퓨터 쉘
이러한 구성 요소들은 레이싱카의 전자 제어 시스템, 에너지 시스템, 제동 시스템, 그리고 차체에 통합되었습니다. 3D 프린팅으로 제작된 경량 부품들은 차량의 성능, 효율성, 그리고 안전성을 크게 향상시켰습니다.
경량 배터리 모듈: 향상된 안전성과 성능
배터리 모듈은 경주용 자동차의 에너지 핵심입니다. 이전에는 BITFSD에서 유리 섬유판을 접합하여 모듈 프레임을 제작했습니다. 2021년부터는 UL94 V-0 표준 인증을 받은 난연성 폴리머 인 TPM3D의 Precimid1171 FR(PA12) 소재로 전환했습니다.
이 소재는 뛰어난 표면 마감과 내구성을 제공할 뿐만 아니라 배터리 모듈의 무게를 약 37% 줄여 가속력 향상과 에너지 효율 개선에 기여합니다.
에너지 미터 쉘: 강도 및 열 안정성
각 경주용 자동차에는 안전을 위해 출력이 80kW 이하로 유지되도록 에너지 미터가 장착되어 있습니다. BITFSD는 TPM3D의 Precimid1172Pro GF30(PA12) 소재를 사용하여 에너지 미터 쉘을 출력했습니다. 30% 의 유리 섬유를 첨가하여 기계적 강도, 내마모성 및 내충격성을 향상시켰습니다.
쉘은 또한 0.45MPa에서 184°C의 열 변형 온도를 나타내어 경주용 자동차에서 안전한 에너지 관리를 유지하는 데 중요한 높은 열 부하에서도 안정적인 작동을 보장합니다.
산업용 컴퓨터 및 카메라 쉘: 경량 보호
TPM3D는 산업용 컴퓨터 및 카메라 외피에 Precimid1172Pro(PA12) 소재 도 공급했습니다 . 이 부품들은 경량성, 우수한 인성 및 뛰어난 기계적 성능을 결합하여 민감한 전자 장치를 보호하는 동시에 무게 증가를 최소화합니다. 무게 감소는 차량의 핸들링 개선과 안전성 향상에 기여하여 자율주행차가 최상의 성능을 발휘할 수 있도록 합니다.
결론: 성공을 향한 경주
TPM3D와 BITFSD의 협력은 자율주행 레이싱 분야에서 SLS 3D 프린팅의 혁신적인 잠재력을 보여줍니다. 무게를 줄이고, 기계적 성능을 향상시키며, 난연성과 열 안정성을 갖춘 부품을 제공함으로써 3D 프린팅 기술은 학생 팀이 성능과 안전성의 한계를 뛰어넘는 데 도움을 줍니다.
