Zespół Formuły SAE Uniwersytetu Purdue znajduje sposoby na zwycięstwo
Każdego roku zespół Purdue FSAE projektuje i buduje prototyp samochodu wyścigowego w stylu formuły, który będzie konkurował z innymi zbudowanymi przez zespoły kolegialne na całym świecie. Jedynym oprogramowaniem CAD/CAM, któremu ufają, jest Mastercam.
Szybkie fakty
- Używany produkt: Frezarka, tokarka, Dynamic Motion
- Branża: Edukacja
Szczegóły projektu
- Wyzwanie: Zaprojektowanie i prototypowanie małego samochodu wyścigowego z otwartym kokpitem, który musi wyróżniać się przyspieszeniem, zwrotnością i wytrzymałością, pozostając jednocześnie bezpiecznym i trwałym.
- Rozwiązanie: Darmowy Mastercam dla zespołów Formuły SAE.
- Korzyści:
- Funkcje Verify i Backplot podkreślają możliwe błędy obróbki przed ich wystąpieniem.
- Verify umożliwia dostosowanie części o określonych tolerancjach, modelowanie gotowej części oraz porównanie podglądu z zewnętrznym modelem STL.
- Konturowe ścieżki narzędzia wykorzystują zaawansowane obliczenia do usuwania materiału przy dużych prędkościach.
- Dynamiczne ścieżki narzędzia OptiRough szybko usuwają materiał bez utraty precyzji i bezpieczeństwa.
SAE International (dawniej Society of Automotive Engineers) od czasu pierwszych zawodów Formula SAE w 1981 roku rzuca wyzwanie studentom uczelni wyższych, aby projektowali i budowali małe samochody wyścigowe. W ciągu prawie 40 lat istnienia zawody rozrosły się i w samej Ameryce Północnej odbywają się trzy zawody Formula SAE rocznie – w Michigan, Kalifornii i Ontario w Kanadzie – a na arenie międzynarodowej organizowanych jest ponad 20 zawodów.
Podczas gdy ograniczenia projektowe dotyczące prototypów z otwartym kokpitem są stosunkowo łagodne, ogólny cel jest sztywny: stworzyć samochód wyścigowy o wysokich osiągach, który jest wystarczająco trwały, aby ukończyć wszystkie zawody i może być z zyskiem sprzedawany i łatwo reprodukowany. Podczas zawodów samochody przechodzą różne testy: przyspieszenie na dystansie 75 metrów, ciągłe wykonywanie ósemek o promieniu 25 stóp, hamowanie i manewrowanie wokół pachołków oraz przejechanie 13,66 mili w celu przetestowania wytrzymałości i oszczędności paliwa.
Zespół Formula SAE Uniwersytetu Purdue bierze udział w tych zawodach niemal od początku istnienia programu. Jak każdy zespół uczelniany, składa się wyłącznie ze studentów i polega wyłącznie na umiejętnościach swoich członków, a nie na dorosłych. “Zasadniczo stworzymy cały samochód” – powiedział Adam Dewey, lider zespołu ds. układu napędowego. “Jest kilka rzeczy, których nie robimy, takich jak silnik, amortyzatory i opony. Poza tym zasadniczo wszystko robimy sami”. Każdy podzespół, podobnie jak Drivetrain Team, ma swojego lidera.
Aby pozostać konkurencyjnym wśród innych międzynarodowych zespołów z jednymi z najzdolniejszych młodych inżynierów na świecie, zespół Purdue musi być pewny precyzji i trwałości wszystkich części swojego samochodu. Zespół korzysta z oprogramowania Mastercam, aby wykonać niemal każdy obrabiany element i model, którego wymaga ich bolid.
“Myślę, że najbardziej korzystną funkcją jest symulacja” – powiedział Dewey – “Możemy modelować ścieżki narzędzia, aby sprawdzić, czy wystąpią jakieś nieoczekiwane awarie z powodu niewystarczająco długiego narzędzia lub wpadnięcia w uchwyt narzędziowy. Pomaga nam to również oszacować czas i dowiedzieć się, jaki byłby najlepszy sposób na uproszczenie ścieżki narzędzia i być może zaoszczędzenie czasu na obróbce”. Studenci przeprowadzają symulację procesu obróbki i sprawdzają ewentualne kolizje. Wszelkie wykryte problemy można szybko i łatwo naprawić z poziomu oprogramowania.
Alex Roberts, Suspension Team Leader, zgodził się, że możliwości symulacji były kluczowe dla obróbki niektórych części: “Układ napędowy i elementy zawieszenia, to był trudny element geometrii. Wsporniki łączą ze sobą wiele różnych punktów zawieszenia i muszą być idealne, abyśmy mogli zamocować jak najwięcej innych komponentów w samochodzie wyścigowym”.
Jeśli studenci mają pytania, mogą zadzwonić do lokalnego sprzedawcy Mastercam ShopWare, aby doświadczony programista rozwiązał ich problem.
Chociaż każdy członek zespołu chce, aby bolid Purdue wygrał w zawodach Formula SAE Michigan, każdy wie, że czerpie korzyści z tego doświadczenia niezależnie od tego, czy zabierze do domu trofeum. Po ukończeniu studiów, studenci z zespołu nie mają problemów ze znalezieniem pracy w branży produkcyjnej lub dostaniem się na prestiżowe studia podyplomowe na całym świecie.
Główny inżynier Adam Christopherson powiedział: “Nadal uważam, że FSAE jest najlepszym programem ze względu na doświadczenie, jakie zdobywa się pracując z innymi studentami. Wiąże się to z przywództwem, współpracą; zdecydowanie jest wiele nietechnicznych rzeczy, które są naprawdę kluczowe dla odniesienia sukcesu na każdej ścieżce, którą chcesz obrać w przyszłości. Uczy, jak wykraczać poza standardowe rzeczy w klasie”.
Cytat klienta
“Myślę, że najbardziej korzystną funkcją jest symulacja. Możemy modelować ścieżki narzędzia, aby sprawdzić, czy wystąpią jakieś nieoczekiwane awarie z powodu niewystarczająco długiego narzędzia lub wpadnięcia w uchwyt narzędziowy. Pomaga nam to również oszacować czas i dowiedzieć się, jaki byłby najlepszy sposób na uproszczenie ścieżki narzędzia i być może zaoszczędzenie czasu na obróbce”.
– Adam Dewey, lider zespołu ds. układu napędowego, zespół Formula SAE Uniwersytetu Purdue
