Wykorzystanie druku 3D do budowy łodzi solarnej

  • 14 / 05 / 2019
  • Aktualności
  • Drukarki 3D

 

Młodzi, ambitni, kreatywni. Studenci Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie, po raz kolejny udowodnili, że razem mogą osiągnąć więcej – zaprojektowana i stworzona przez nich łódź solarna „Baśka” wyposażona w elementy wydrukowane na drukarce 3D, wzięła udział w międzynarodowych zawodach łodzi solarnych Monaco Solar Energy Boat i osiągnęła ogromny sukces!

 

„Baśka” – łódź elektryczna zasilana energią słoneczną

Gdy w 2015 roku studenci należący do koła naukowego „Eko-energia” oraz członkowie Akademickiego Klubu Żeglarskiego rozpoczęli wspólny projekt AGH Solar Boat, mieli dwa cele – sprostać ogromnemu, inżynierskiemu wyzwaniu oraz zwrócić uwagę na możliwości rozwoju transportu morskiego. W krótkim czasie do projektu dołączyło wielu młodych inżynierów, w sumie aż z 10 wydziałów, którzy wspólnie pracowali nad projektem, uzupełniali się wiedzą, umiejętnościami oraz spełniali marzenie o wyruszeniu do Monako. Tak powstała „Baśka” – łódź elektryczna, zasilana jedynie energią słoneczną. Latem 2017 roku, zespół AGH Solar Boat podczas debiutu w zawodach Monaco Solar&Electric Boat zajął 5 miejsce w klasyfikacji generalnej w klasie A, natomiast rok później, podczas tych samych zawodów, załoga stanęła na 3 stopniu podium.  

 

   

 

Firma ATMAT udostępniła studentom jedną ze swoich pionierskich drukarek – ATMAT Signal, by mogli wydrukować na niej niezbędne części i elementy, których wykonanie tradycyjnymi metodami byłoby nieopłacalne ekonomicznie. W taki sposób powstała łopatka laminowana, o wysokiej wytrzymałości i stosunkowo niewielkiej masie oraz parę wariantów prototypu łopatki odlewanej.

 

5

 

Postprocessing wydrukowanych elementów

Do wydruku łopatki laminowanej użyto filamentu ASA charakteryzującego się zwiększoną odpornością na warunki atmosferyczne – w szczególności na działanie światła UV. Wydrukowany element w ramach postprocessingu najpierw został wyszlifowany do uzyskania odpowiednio chropowatej powierzchni, która zapewnia dostateczną adhezję laminatu, a następnie oblaminowano go tkaniną kompozytową typu prepreg. W tym przypadku druk 3D umożliwił dokładne odtworzenie geometrii łopatki, bez konieczności stosowania formy, co w konsekwencji znacznie przyspieszyło czas otrzymania tego elementu.

 

37008878_10160688087315602_6758154864439590912_o

Fot. Maciek Bernaś, źródło: https://www.facebook.com/ksaf.agh/

Kolejny element - łopatka odlewana - została wydrukowana z materiału PLA, a następnie poddana procesowi postprocessingu, który składał się z trzech etapów. Pierwszy polegał na szlifowaniu wydruku, co pozwoliło na ograniczenie czasu obróbki odlewu, następnie element został odbity w masie formierskiej, a na końcu odlany ze stopu aluminium. Dzięki niskim kosztom produkcji oraz krótkiemu czasowi wydruku, możliwe było wykonanie wielu jej elementów, które zostały przetestowane w warunkach rzeczywistych.

 

53864610_620935361691134_1687322492584067072_n

 

łopatki

Ponadto „Baśka” została wyposażona również w elementy sterowania, piastę, pylon, uchwyty oraz tulejki wydrukowane na drukarce 3D. Dzięki temu sprawnie, niedrogo i stosunkowo szybko, otrzymali oni gotowe do wykorzystania elementy.

Technologia 3D znalazła zastosowanie zarówno na lądzie, w przestworzach, jak i na wodzie. Dowodzi to twierdzeniu, że jedynym ograniczeniem jest wyobraźnia – której na szczęście nie brak studentom!

 

Zdjęcie główne: fot. Paweł Szupiluk, źródło: https://www.facebook.com/AGHSolarBoatTeam/
Zdjęcie na stronie głównej: fot. Maciek Bernaś, źródło: https://www.facebook.com/ksaf.agh/

Zobacz również