پرینت سه بعدی برای پروتوتایپینگ بسیار مناسب است و احتمالاً چیزی پروتوتایپی تر از Hyperloop وجود ندارد. ایده ی هایپرلوپ چند سال پیش توسط Elon Musk به عنوان راه حلی بالقوه برای حمل و نقل عمومی، به عنوان جایگزین کارآمد و سریع پروازهای کوتاه، مطرح شد. از این رو، ماسک Hyperloop Pod Competition را راه اندازی کرد تا کمی به نوآوری دامن بزند و جنبه های خاصی از ایده هایپرلوپ را در مقیاس کوچکتر نشان دهد. این مسابقه از 2015-2019 برگزار شد و چندین تیم تجاری و دانشگاهی طرح هایی را برای Hyperloop Pod خود ارائه دادند. در مرحله اول مسابقه، تیم TU Delft هلند به جایگاه دوم و تیم MIT، مقام اول را بدست آورد. تیم TU Delft در ادامه ی طراحی هایشان و با وجود به پایان رسیدن مسابقه، از انواع تکنولوژی های پرینت سه بعدی در ساخت Hyperloop Pod استفاده کرده است تا به واقعیت تبدیل شدن طرح شان کمک کند.
در ادامه به آنچه TU Delft با پرینت سه بعدی در پروژه Hyperloop خود انجام می دهد و چگونگی روند کار آنها (و تیم های دیگر) نگاهی دقیق تر می اندازیم.
نگاره 1) پرینت سه بعدی در ساخت Hyperloop Pod
پرینت گرانول با فرمت بزرگ
واگن های Hyperloop دلفت، همانطور که از یک وسیله ی نقلیه ی عمومی انتظار می رود نسبتاً بزرگ هستند و گروه های متعدد از روش های گوناگونی برای ساخت آن ها استفاده کرده اند.
به همین منظور ، تیم TU دلفت از چاپ FFF در مقیاس بزرگ برای ساخت واگن هوا استفاده کرده است. به طور خاص آنها از متریال بازیافت شده فیبر کربن PETG به شکل گرانول استفاده می کنند. پرینت گرانول سریعتر و مقرون به صرفه تر از پرینت فیلامنت است. استفاده از این روش پرینت در چنین مقیاس بزرگی، مزیت های بسیار و واضحی دارد.
برای کسانی که به سخت افزار علاقه مند هستند، تیم دلفت از پرینتر کمپانی محلی 10XL استفاده می کند.
ریخته گری (Investment casting)
این تیم همچنین از AM در روشهای ساخت کمتر مستقیم استفاده کرده است. به طور خاص آنها از AM برای ساخت دیجیتال پترن های ریخته گری برای قالب گیری قطعات فلزی استفاده کرده اند.
برای ساخت پترن های ریخته گری قطعات آلومینیومی، Delft Hyperloop از پرینتر Voxeljet VX1000 برای ساخت الگوهای PMMA که در تصویر زیر مشاهده می کنید؛ استفاده کرد.
نگاره 2) پرینت سه بعدی در ساخت Hyperloop Pod-الگوهای PMMA
VX1000 یک ماشین نسبتاً بزرگ با حجم ساخت 1000 x 600 x 500 میلی متر است، به این معنی که مهندسان قادر به پرینت همه 25 الگوی موجود در تصویر بالا در یک نوبت پرینت بودند که کمتر از 24 ساعت به طول انجامید.
پس از اتمام پرینت ها، برای ریخته گری قطعات نهایی آلومینیوم به یک متخصص ریخته گری فلز فرستاده شدند.
نگاره 3) ریخته گری آلومینیوم
هفته هایپرلوپ اروپا
اینها تنها دو مورد از کمک های AM به تیم Delft Hyperloop در جهت توسعه ی ایده شان بود.
TU دلفت به همراه تیم هایی از والنسیا ، زوریخ و ادینبورگ هفته هایپرلوپ اروپا را ترتیب داده اند. این یک مسابقه دانشجویی مانند همان مسابقه SpaceX است، با این تفاوت که تمرکز این مسابقه بر مقیاس است و نه سرعت.
24 تیم دانشجویی از سراسر جهان در این مسابقات شرکت خواهند کرد ، از جمله تیم Delft با Delft Hyperloop V شان.
مسابقات هفته هایپرلوپ اروپا در 19 تا 25 ژانویه 2021 در والنسیا اسپانیا برگزار خواهد شد.
برای اطلاعات بیشتر در مورد پرینت سه بعدی در ساخت Hyperloop Pod می توانید به این مطلب مراجعه کنید.