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- Industrie: Automobilindustrie
- Verwendete Fertigungsverfahren: CNC-Bearbeitung
- Herausforderung: Elefant Racing sah sich mit der Aufgabe konfrontiert, einen Fertigungspartner zu finden, der in der Lage ist, die engen Toleranzen und die Komplexität zu erfüllen, die für ihre Aluminium-Lagerschilde erforderlich sind, die für die Abstützung des Rotors und die präzise Ausrichtung innerhalb ihrer Nabenmotoren unerlässlich sind.
- Die Lösung: Durch die Zusammenarbeit mit Xometry konnte Elefant Racing eine präzise Fertigung sicherstellen und so die Leistung und Zuverlässigkeit seines Rennwagens verbessern.
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Die Formula Student ist ein Ingenieurwettbewerb, bei dem Studententeams von Universitäten aus der ganzen Welt herausgefordert werden, Fahrzeuge im Formel-1-Stil zu entwerfen, zu bauen und zu fahren. Elefant Racing, ein junges, dynamisches Team, das an diesem Wettbewerb teilnimmt, zeichnet sich durch sein Engagement für die interne Entwicklung aus und stellt sich den Herausforderungen von der Motorkonstruktion bis zur Aerodynamik.
In unserem kürzlichen Interview mit Annika Hilgert von Elefant Racing e.V., gab er Einblicke in ihren Kooperationsprozess und die Rolle, die Xometry bei der Herstellung wichtiger Komponenten spielt, wie z. B. die Aluminium-Lagerschilde für ihre Nabenmotoren.
Einblick in die Formula Student: Der Weg und die Herausforderungen von Elefant Racing
Xometry: Was genau ist die Formula Student und wie ist euer Team Elefant Racing in diesem Wettbewerb involviert?
Annika Hilgert: Die Formula Student ist ein studentischer Wettbewerb, bei dem Universitäten und Hochschulen aus der ganzen Welt innerhalb eines Jahres einen Formel-Rennwagen bauen. Die meisten Teams setzen mittlerweile auf Elektroantrieb. Es gibt aber auch noch ein paar Teams, die einen Verbrennungsmotor verbaut haben. Im Sommer finden dann Events auf Rennstrecken in aller Welt statt, bei denen sich die Teams mit ihren Autos gegeneinander in verschiedenen Disziplinen messen. Dabei gibt es nicht nur dynamische Disziplinen, bei denen das Auto und Fahrer ihr Können beweisen müssen, sondern auch statische Disziplinen, zum Beispiel eine Kostenaufstellung des Autos oder ein Businessplan gefordert ist.
Xometry: Welche spezifischen Herausforderungen begegnet euer Team während der Teilnahme an der Formula Student?
Annika Hilgert: Wir haben in unserem Team die Philosophie, so viel wie möglich am Auto selbst zu entwickeln und selbst herzustellen, daher haben wir einen höheren Eigenentwicklungsgrad als die meisten Teams. Wir entwickeln derzeit alle Komponenten vom Bordcomputer über das Batterie-Management-System bis zu den Planetengetrieben und den Radnabenmotoren komplett selbst. Das ist natürlich für uns als kleines Team mit etwa 20 aktiven Mitgliedern mit einem erheblichen Aufwand verbunden.
Team-Ansatz bei der Entwicklung eines Fahrzeugs
Xometry: Wie arbeitet euer Team zusammen, um ein Wettbewerbsfahrzeug von Grund auf neu zu entwickeln und herzustellen?
Annika Hilgert: Unser Team ist in Subteams unterteilt, die sich um bestimmte Bereiche des Autos und des Vereins kümmern. Wir haben einen Vorstand, der die Gesamtorganisation und -koordination übernimmt sowie ein Business-Team, die für Social Media, Sponsorensuche oder Finanzielles und Rechtliches zuständig sind. Bei den technischen Subteams gibt es das Mechanics-Team, die für das Chassis zuständig sind und beispielsweise unser CFK-Monocoque bauen. Das Team Vehicle Dynamics kümmert sich um das Fahrwerk, das Bremssystem, die Radeinheit und die Lenkung. Das Electrics Team ist für die gesamte HV- und LV-Elektronik verantwortlich, dazu zählt auch der Akku, die Motoren und die Inverter. Dann gibt es noch das Aerodynamikteam, das sich mit den aerodynamischen Teilen wie dem Front- und Heckflügel befassen.
Xometry: Welche Rolle spielt die Motorenentwicklung im Rahmen eures Formula Student Projekts und wie unterscheidet sich euer Ansatz von anderen Teams?
Annika Hilgert: Die meisten Teams kaufen ihre Motoren und haben dadurch natürlich den Vorteil, dass sie damit weniger Aufwand haben und ein fertiges System verwenden, das wenig fehleranfällig ist. Letztendlich verfolgen wir aber das Ziel, durch unseren hohen Eigenentwicklungsgrad alle Komponenten des Autos zu verstehen und weiterentwickeln zu können. Das kann natürlich zu Fehlern führen, wir hatten zum Beispiel bei der vorletzten Motorengeneration das Problem, dass wir nach hohen Drehzahlen aufgrund der Wärmeausdehnung der Aluminiumwelle einen Lagerschaden hatten, der dann zum Blockieren des Rades geführt hat. Wir haben bei der letzten Generation die Maße der Welle etwas angepasst und verwenden Titan als Wellenmaterial und hatten dann zum Glück keine Probleme mehr. Diese Saison haben wir die Motoren nochmal gekürzt und gewichtsoptimiert, auch die Lagerschilder, welche jetzt noch filigraner geworden sind.
Verbesserung der Motorleistung von Elefant Racing durch Zusammenarbeit mit Xometry
Xometry: Welche Teile fertigt Xometry für euch?
Annika Hilgert: Xometry fertigt die Aluminium-Lagerschilder für unsere Radnabenmotoren. Diese schließen quasi den Motor zum Getriebe und zur HV-Verkabelung hin ab. Außerdem wird der Rotor durch die Lagerschilder gelagert.
Xometry: Was hat euch dazu bewogen, sich an Xometry zu wenden?
Annika Hilgert: Gerade für komplizierte Teile, bei denen enge Toleranzen wichtig sind, ist es schwierig einen Fertigungspartner zu finden. Daher haben wir uns bereits in der letzten Saison für die Herstellung unsere Lagerschilder für die Motoren an Xometry gewendet.
Xometry: Welchen Einfluss hatte die Qualität der von Xometry hergestellten Teile auf die Leistung Ihrer Motoren?
Annika Hilgert: Die Lagerschilder sind sehr wichtige Teile, welche möglichst genau nach den Toleranzen gefertigt werden müssen. Sie lagern den Rotor und nehmen das Drehmoment des Rotors auf. Wären die Lagersitze ungenau gefertigt, bestünde die Gefahr eines Lager- oder Getriebeschadens.
Xometry: Wie war eure Erfahrung insgesamt mit Xometry?
Annika Hilgert: Wir haben sehr positive Erfahrungen mit Xometry gemacht. Die Lagerschilder, die Xometry in der letzten Saison gefertigt hat, kamen pünktlich an und haben perfekt gepasst, wir konnten sogar mit unseren selbstentwickelten Motoren den dritten Platz beim Beschleunigungsrennen in Tschechien belegen. Wir hoffen natürlich, dass wir unsere Performance mit der nächsten Generation von Motoren und mit den neuen Lagerschildern von Xometry nochmal verbessern können.
Mehr über Elefant Racing
Elefant Racing ist das Formula Student Team der Universität Bayreuth. Ziel des Vereins und der Formula Student ist es, die Ausbildung von Studierenden der Ingenieur-, Wirtschafts-, Natur- und Medienwissenschaften zu fördern.
- Website: https://elefantracing.de
- Kontakt: business@elefantracing.de
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