代爾夫特理工大學智囊團的超回路列車概念
3D打印機制造商voxeljet支持Hyperloop項目，提供3D打印PMMA鑄造模具，用于鋁件的熔模鑄造。?如有遠見的 Elon Musk設想，超回路列車將成為未來的交通工具。預計它會像飛機一樣快，像高鐵一樣舒適。他對未來交通系統(tǒng)的設想是：吊艙可以以每小時1,225公里的速度穿過軌道
特斯拉創(chuàng)始人Musk組織了一場全球競賽，邀請了各高校和自由職業(yè)工程團隊為這個研發(fā)項目競爭。未來項目中，維捷協(xié)助了原型制造商兼代爾夫特理工大學的合作伙伴RP2。作為大幅面3D打印機和按需零件服務的領先供應商，維捷為來自代爾夫特理工大學的團隊提供了PMMA（聚甲基丙烯酸甲酯）模型，用于運輸艙的鑄造部件。
此前，荷蘭隊憑借自己的創(chuàng)意在首輪比賽中戰(zhàn)勝了100多支隊伍，獲得了第二名。他們只承認輸給了美國麻省理工學院（MIT）。來自威斯康辛、弗吉尼亞和加利福尼亞大學的參賽者并列第三。在比賽的第二階段，這三個最好的團隊被允許重建他們設計的超回路列車膠囊，精確到1:2的比例模型。
用于鑄造工藝的PMMA（聚甲基丙烯酸甲酯）模型是在位于德國弗里德貝格的維捷服務中心的VX1000系統(tǒng)上打印的。通用3D打印機非常適合各種工業(yè)應用，在經(jīng)濟上使生產(chǎn)單個零件到小批量的所有產(chǎn)品成為可能。其構建體積為300升（1000 x 600 x 500立方毫米），所需的25個鑄造模型在單次打印操作中完成，持續(xù)時間不到24小時。這些組件的高細節(jié)度是通過600 dpi的打印分辨率實現(xiàn)的，加上只有150微米的層厚。
來自voxeljet的3D打印PMMA模型。
來自voxeljet的3D打印PMMA模型。
快速經(jīng)濟地生產(chǎn)復雜的熔模鑄件
打印的模型被安裝在蠟樹上進行鑄造。蠟樹被嵌入陶瓷，然后被放入烤箱硬化。一旦蠟和PMMA鑄模燒盡，就可以用鋁進行鑄造。最后，鋁經(jīng)過T6熱處理，提高了強度，便于進一步加工。維捷客戶服務部的項目經(jīng)理Florian Rauscher解釋道：“盡管產(chǎn)量很小，但多虧了3D打印技術，使我們能夠在較短時間內(nèi)高效地生產(chǎn)出復雜的熔模鑄件?！?/p>
使用voxeljet的3D打印PMMA模型的蠟樹。
鑄蠟樹
鑄造完成
鑄件成品
雖然軌道內(nèi)幾乎沒有空氣壓力，但由于吊艙接近音速的高速行駛，殘余阻力仍然存在。這也是代爾夫特超回路列車的吊艙被設計成了一個空氣動力外形的原因。從插圖中可以看出，吊艙像一顆水滴，因為這是最小化阻力的最佳形狀。然而，這也帶來了另一個挑戰(zhàn)：懸架必須通過空氣動力學連接于這個有機形態(tài)，因為幾乎不可能磨出一個彎曲或雙曲的表面。代爾夫特團隊通過使用具有廣泛設計選擇的鑄造方法解決了這個問題。
采用voxeljet公司3D打印組件的超回路太空艙
超回路太空艙，內(nèi)置voxeljet公司的3D打印組件。
超回路太空艙，內(nèi)置voxeljet公司的3D打印組件。
進一步的案例研究
航空領域的拓撲優(yōu)化
維捷為法國航空供應商Sogeclair提供了快速、經(jīng)濟、靈活的精密鑄造
有效提高組件的效率
怎樣才可使相同的重量多倍提高組件的效率？
