W kolejnym zastosowaniu druku 3D i jednego z naszych filamentów w motoryzacji przedstawiamy możliwości usprawnienia mocowania sterownika silnika w samochodzie Nissan 350Z (rys.1) znanego m.in. z legendarnej gry komputerowej o nielegalnych wyścigach nocnych. Samochód ten, pomimo premiery w 2002 roku, wciąż słynie z sportowego charakteru, dynamicznego wyglądu, imponujących osiągów i atrakcyjnego stosunku ceny do jakości.
Prezentowana aplikacja jest kolejnym z projektów jednego z naszych Klientów – Z_CAD_SK https://www.instagram.com/z_cad_sk/. W tym miejscu chcemy podkreślić, że przedstawione aplikacje stosowane są w wersjach projektowych samochodów i nie są one w żaden sposób eksploatowane na drogach publicznych oraz w niekontrolowanych warunkach. Pojazdy te mają niewiele wspólnego z samochodami seryjnymi, ponieważ zmienia się w nich wiele komponentów, począwszy od podzespołów silnika po podwozie i elementy karoserii. Nasz Klient zgodził się podzielić swoimi doświadczeniami z naszymi filamentami w tych niecodziennych aplikacjach. Uznaliśmy, że warto Wam to pokazać, ponieważ posiadając bogate doświadczenie w projektowaniu części „pod druk 3D”, szpulę filamentu i nieco „podrasowaną” drukarkę desktopową wartą kilkaset euro można wyprodukować niemal wszystko.
Stosowanie ECU (Engine Control Unit) jest związane z efektywnym zarządzaniem i możliwością kontrolowania różnych aspektów działania silnika. Złożoność systemu zależy przede wszystkim od liczby modyfikacji wprowadzanych podczas tuningowania samochodu. Proces ten może być przeprowadzony na oryginalnym sterowniku, bądź przy użyciu odrębnego urządzenia. W prezentowanym przypadku zastosowano niefabryczne rozwiązanie pozwalające na znaczące poprawienie osiągów „zetki” uwzględniające zastosowane modyfikacje w silniku i jego układzie dolotowym. Wadą fabrycznych mocowań do zakupionego ECU był nieodpowiedni kąt pod jakim ustawione były jednostki jednostki sterujące. Z uwagi na tą niedogodność utrudnione było diagnozowanie usterki w pojeździe (ograniczona widoczność diod sygnalizacyjnych) oraz trudniejszy dostęp do konektorów, które muszą być odłączane na czas konserwacji pojazdu. Projekt 3D CAD ECU wraz z mocowaniem widoczny jest na rys. 2.
Rys. 2. Projekt mocowania wraz z dwoma jednostkami ECU
Dedykowany uchwyt do sterowników ECU, został finalnie wytworzony z ASA 275, po przeprowadzeniu wielu testów z różnymi materiałami. Na podstawie wykonanych prób okazało się, że filament pozwala na efektywne drukowanie wewnętrznych uchwytów samochodowych, ze względu na możliwości produkcji części o znaczących gabarytach zewnętrznych o relatywną odporność na temperatury występujące w tym konkretnym zastosowaniu (rys. 3).
Rys. 3. Wydrukowany uchwyt ECU wraz z zastosowanymi tzw. insertami do przykręcenia sterowników
Do wykonania mocowania zastosowano drukarkę Creality Ender 5 plus w nieco zmodyfikowanej wersji (nowy sterownik, ekstruder firmy bondtech, metalowy hotend Phaetus HIC oraz zamknięta komora robocza). Czas potrzebny na wytworzenie całego elementu to ok. 7h. Na rys. 3 możecie zauważyć metalowe części – są to inserty pozwalające na trwałe mocowanie przy użyciu śrub. ASA 275 jest materiałem relatywnie łatwym w obróbce, przez co mocowanie insertów jest łatwe i skuteczne. Inserty to nic innego jak dodatkowe elementy,
które są umieszczane lub wbudowywane w wydrukowany obiekt w celu dostarczenia dodatkowych funkcjonalności, w formie wzmocnienia struktury lub zapewnienia połączenia z innymi elementami. Inserty mogą przyjmować różne formy, w zależności od potrzeb i zastosowania. Ich zastosowanie jest bardzo szerokie – od umożliwiania przenoszenie prądu lub danych przez dany obszar na wydruku po łączenie różnych materiałów i umożliwiane stosowania metalowych obudów do wytworzonych przyrostowo części. Trwałość mocowania (rys. 4.) jest istotna w tym konkretnym zastosowaniu przede wszystkim z uwagi na wykorzystanie 350Z w zawodach driftowych.
Rys. 4. Mocowanie ECU w zmodyfikowanym Nissanie 350Z
Było to nasze kolejne opracowanie dotyczące case study udostępnionego przez jednego z WAS. Z pewnością pojawią się następne artykuły o tematyce motoryzacyjnej od „z_cad_sk”. Jeśli chcecie podzielić się z nami Waszymi pomysłami na praktyczne zastosowanie naszych filamentów, zachęcamy do kontaktu na office@spectrumfilaments.com. Każdy z wybranych przez nas pomysłów do opublikowania na naszej stronie zostanie (tutaj można wpisać np. nagrodzony szpulą filamentu lub gadżetami firmowymi).
