Индивидуальная 3D-печатная подголовник для квадробайка Quarter Midget: кейс Mark Two

Когда речь заходит об эксплуатационных деталях, надёжность и прочность Mark Two открывают двери, которые раньше были закрыты. Мы уже проверяли принтер на прочность и детализацию, но потенциал крупногабаритных функциональных компонентов не был полностью изучен. В этом проекте мы проверили эти пределы, напечатав индивидуальный подголовник для Чейса — гонщика Quarter Midget, обеспечив и безопасность, и производительность.

Обзор гонок Quarter Midget

Quarter Midget of America поддерживает молодежные гонки по США. Эти компактные болиды, происходящие от высокомощных миджета, гоняют на трассах 1/20 мили со скоростью до 50 миль/ч. Возраст пилотов — 5–16 лет, и точное прохождение поворотов — ключ к победе.

Протоколы безопасности строги. Система ремней удерживает пилота от плеч и ниже, но голова остаётся уязвимой к центростремительным силам, толкающим её к внешнему краю трассы. Большинство болидов используют простую защитную сеть от антиперекатной арки к переднему каркасу. Она функциональна, но не является постоянным или надёжным решением.

Цели проектирования

Новый подголовник должен был удовлетворить три требования:

• Обеспечить надёжную защиту, сохраняя определённую гибкость.
• Крепко монтироваться на антиперекатной арке без клея и сварки.
• Соответствовать эстетике гоночного болида и геометрии шлема Чейса.

Материальная стратегия и процесс сборки

Для основной оболочки использовался нейлон с карбоновым волокном — одна из крупнейших деталей, которые может напечатать Mark Two, требовавшая более шести дней. Этот материал даёт исключительную жёсткость и прочность. Для введения контролируемой гибкости мы добавили зажимные пластины с кевларовым усилением, которые слегка гнутся под нагрузкой, позволяя подголовнику поглощать динамические силы без ущерба для безопасности.

Система монтажа

Воспроизводя лёгкость регулировки старой сети, мы спроектировали трёхточечную зажимную систему:

• Алюминиевые стержни проходят вдоль антиперекатной арки, работая как поперечины.
• Кевларовые зажимные пластины крепятся к стержням, обеспечивая вертикальную и боковую регулировку.
• Кронштейн из Onyx с ко-обработанными гайками даёт третью точку крепления к переднему каркасу, предотвращая консольный эффект и равномерно распределяя нагрузку.

Эта конфигурация даёт надёжный, но адаптивный монтаж, который может «расти» вместе с пилотом и меняющейся геометрией болида.

Готовый продукт

Финальный подголовник демонстрирует чистую кривую, повторяющую профиль шлема Чейса, наклонённую для противодействия центростремительной силе и удержания головы в центре. Номер гонщика лазерно выгравирован на поверхности, сочетая функциональность с эстетикой.

Результаты на трассе

Первая гонка Чейса с новым подголовником доказала его ценность — он проходил повороты с большей точностью и одержал победу. Подголовник не только повысил безопасность, но и улучшил результативность на трассе.

Заинтересованы в дизайне? Основной .stl файл доступен для скачивания.