3D geprinte koelschil in Twentse e-superbike
Om de bedrijfstemperatuur van de gloednieuwe elektromotor van Electric Superbike Twente op een ideaal niveau te houden, 3D print K3D de koelschil voor deze water gekoelde elekromotor. 3D metaalprinten blijkt niet alleen qua prestaties van de superbike de beste oplossing, ook uit het oogpunt van maakbaarheid.
Electric Superbike Twente is een 30-koppig studententeam van de Universiteit Twente en Saxion Hogeschool Enschede. Electric Superbike Twente ontwerpt, ontwikkelt en bouwt volledig elektrische superbikes sinds 2017. In 2018 werd Electric Superbike Twente Europees kampioen in elektrisch racen, door de MotoE competitie te winnen. Electric Superbike Twente werkt op dit moment aan haar tweede superbike en zal komende zomer met twee superbikes aan de start staan.
Electric Superbike Twente optimaliseert samen met K3D de koelschil voor elektromotor
3D metaalprinten meest geschikt
“De koelschil van onze eerste superbike bestaat uit meerdere onderdelen, die lastig te produceren waren met behulp van conventionele technieken, zoals draaien en frezen. Om de benodigde toleranties te halen, moest materiaal toegevoegd worden, waardoor het eindproduct zwaarder werd dan aanvankelijk op gerekend werd”, vertelt Feitse Krekt, Technisch Manager van het huidige team van Electric Superbike Twente. “Daarnaast vielen de koelprestaties tegen. Om de maakbaarheid van de componenten te garanderen, moesten de wanddiktes van de schil groter gekozen worden dan gewenst, wat weer ten koste ging van de koelprestaties. Hierdoor konden we minder vermogen uit de elektromotor halen en moesten we soms flink inhouden om de elektromotor niet te oververhitten.”
K3D zag al snel het potentieel
Bij het ontwerpen van de nieuwe superbike zijn de studenten daarom zoveel mogelijk componenten gaan redesignen om ze verder te optimaliseren. Daarbij ontdekten ze dat het 3D metaalprinten van de koeling voor de elektromotor veel potentieel biedt. “We zagen dat we op het gebied van elektromotor koeling grote stappen konden maken. De grote voordelen van metaal 3D printen zijn functie integratie en gewicht- en ruimtebesparende ontwerpvrijheid.” vertelt Krekt. K3D is vervolgens als partner betrokken bij het project. “We werden gecontacteerd door Electric Superbike Twente toen ze nog in een vroeg stadium van hun ontwerpfase zaten. Dit gaf ons de kans om veel begeleiding te geven in het ontwerpen voor 3D printen.” zegt Jaap Bulsink, CTO van K3D.
Dunwandig, lichter en toch betere koelprestaties
Het 3D printen van dit onderdeel geeft de kans om het ontwerp dunwandig te maken, met voor optimale koelprestaties interne koelkanalen precies op de juiste plek. Daarnaast is gezocht naar maximale gewichtsbesparing, in de racewereld geen overbodige luxe. Het is niet de eerste koelschil in de racewereld die geprint is. Maar het is wel een van de grootste, aldus Feitse Krekt. Het onderdeel is in één keer correct geprint en heeft een dusdanige nauwkeurigheid dat er geen nabewerking nodig is.” Naast de koelschil worden er op dit moment veel meer onderdelen voor de nieuwe elektrische superbike geproduceerd. Als alle onderdelen binnen zijn, wordt de superbike geassembleerd. Daarna zal het team de superbike, met onder andere dit high-end koelsysteem, gaan testen. “Met dergelijke innovaties is het altijd spannend om te ontdekken of alles werkt zoals het ontworpen is, maar we zijn er nu al van overtuigd dat deze metaal 3D geprinte koelschil een stukje van de hoogwaardigste technologie van dit moment is”, zegt Feitse Krekt.
De onthulling van de nieuwe superbike van Electric Superbike Twente vindt op 24 mei plaats in de bioscoopzaal van Kinepolis in Enschede
