Jeffrey Cross
Jeffrey Cross

Společnost Virginia Tech Additive Manufacturing Grand Challenge

V jarním semestru 2014, Virginia Tech hostil univerzitu-široký mimoškolní soutěž, která napadla studenty navrhnout a vyrobit plně 3D tištěný vzduch a pozemní vozidla. Kontext soutěže vedený společnou vizí ministerstva obrany pro budoucí nasazení systémů aditivní výroby (AM) pro zajištění agilní výroby na místě a snížení složitosti dodavatelského řetězce. Cílem soutěže bylo zejména vybudovat provozní, dálkově řízené pozemní nebo letecké vozidlo vyrobené výhradně pomocí 3-D tisku (a standardizovanou elektronickou soupravou), které umožní budoucím nasazeným vojenským nebo civilním technikům vyrábět dálkově pilotovaná vozidla, zatímco v bojišti nebo strohých podmínkách životního prostředí, jako je například místo přírodní katastrofy, která hledá pachatele nebo provede průzkumné mise.

Soutěž organizovala laboratoř Virginia Tech DREAMS Lab a Mechatronics Lab a VT-ARC. To bylo podporováno Office letectva vědeckého výzkumu armáda Rapid vybavení vybavení; materiální dary pocházely z Robotic Research, 3D Systems a Stratasys. Další informace o soutěži naleznete zde: https://www.eng.vt.edu/news/virginia-tech-hosting-debut-student-competition-design-3-d-prints-aircraft-ground-vehicles a zde: http://www.vtnews.vt.edu/articles/2014/05/051314-engineering-3dprintvehiclemcompetition.html

Do této mimoškolní výzvy se zapojilo přes 200 studentů (70+ týmů). V rámci přezkumu návrhu v polovině období bylo předloženo 36 kompletních návrhů vozidel. Vedeno externím panelem rozhodčích z AFOSR, armády, NASA, SBA a TechShopu bylo pro finálový soutěžní den vybráno 14 návrhů vozidel (7 vzduchových a pozemních).

Pozemní vozidla měla za úkol navigovat překážkovou dráhu s malými tunely, rampami, sutinovým polem a bludištěm, které vyžadovalo těsné zatáčení. Účastníci byli povinni tyto překážky navigovat a pořizovat snímky s kamerou, která je vybavena wifi, na 4 bodech. Podobně, letecká vozidla navigovala kurs, který vyžadoval, aby obraz 4 body cesty. Každý cíl byl zatemněn překážkami, které vyžadovaly, aby pilot letěl blízko okna, přes vysokou zeď, pod nízkou vůlí, přes / do studny, a vznášel se v blízkosti přízemí. Všechna vozidla byla také vyzvána k tomu, aby během své jízdy nesly další užitečné zatížení.

Příspěvky účastníků byly posuzovány nejen na základě výkonu; Většina jejich konečných výsledků vycházela z jejich efektivního využití principů „Design for Additive Manufacturing“, jako je minimální doba tisku, minimální doba montáže, minimální použití netištěných 3D komponent a minimální spotřeba materiálu. 3.000 dolarů bylo uděleno prvnímu týmu v leteckých i pozemních soutěžích. Další ceny byly uděleny v kategoriích „nejkratší doba výstavby“, „nejlepší využití výroby aditiv“ a „nejlepší výkon“.

Všech 14 finálních vozidel bylo kompletně vyrobeno pomocí 3D tisku - kromě několika zipů / suchých zipů (na některých elektronických součástech) a kol / běhounu, ve finálních návrzích nebyly přítomny žádné 3D díly. Videa 6 týmů, které se umístily (1Svatý, 2nda 3rd ve vzdušných a pozemních soutěžích).

Vítězný tým „Team Lobstrosity“ (Earl Campaigne, Philip Lambert a Logan Sturm) využil nového přístupu „origami inspirovaného“, ve kterém jsou komponenty jejich vozidla potištěny tak, aby se minimalizoval čas stavby. Části, které mají integrované závěsy, mohou být po tisku rychle přeloženy do tvaru. Žádná část na stavěcím podnose není vyšší než 9 mm, což umožňuje tisk celé čtyřkolové helikoptéry za méně než 3,5 hodiny (prostřednictvím tisku Objet Connex 350 ve vysokorychlostním režimu). Podtrhávací kotouč jejich designu (představovat časovou prodlevu tisku, montáž helikoptéry a let) lze vidět níže

Zatímco hodnocení výsledků učení studentů ze soutěže stále probíhá, účastníci zaznamenali významné zlepšení v dovednostech v oblasti CAD, 3D tisku a návrhového procesu. Virginia Tech a VT-ARC plánují v příštím roce tuto soutěž rozšířit na více univerzit.

Podíl

Zanechat Komentář