La tecnología del grupo CRP sostiene la primera motocicleta eléctrica italiana de alto rendimiento.
Moto Energica EGO: Desarrollo y construcción de la carcasa del motor de una moto eléctrica italiana
En Módena, hogar de los superdeportivos italianos y el valle del motor, nació la primera motocicleta eléctrica de alto rendimiento la moto Energica Ego de la marca Energica Motor Company SpA. Esta moto eléctrica se desarrolló rigurosamente utilizando tecnologías de la F1, con la ayuda de la familia Windform® de materiales compuestos de alto rendimiento.
La motocicleta Energica Ego fue creada y desarrollada por el Grupo CRP, cuyas décadas de actividad en el campo del mecanizado CNC de alta precisión e impresión 3D profesional, así como los materiales compuestos Windform® para fabricación aditiva, han permitido la creación de productos innovadores y de vanguardia. soluciones que han hecho de Energica un modelo único en el mundo.
El uso de tecnología de sinterización láser y materiales compuestos Windform® permitió a Energica llegar rápidamente al mercado, acelerando la fase de creación de prototipos y desarrollo de productos.
La marca Energica se ha beneficiado de la experiencia adquirida por CRP Group, en más de 45 años de actividad, como proveedor de soluciones tecnológicas innovadoras y de vanguardia junto a los grandes equipos de F1, Moto GP, Rally Raid y ALMS. El Grupo siempre ha proporcionado a estos equipos un soporte de alto nivel durante las fases de desarrollo de los proyectos, desde las primeras fases de diseño y desarrollo hasta el proceso constructivo, con el consecuente reconocimiento de un enfoque innovador en el uso de nuevos materiales y tecnologías.
El tema de este caso de estudio es la creación del cárter de la motocicleta Energica Ego.
Carcasa del motor de la Moto eléctrica Energica Ego
La carcasa del motor es un componente importante de las motocicletas eléctricas, con características muy complejas.
Desde el principio, los ingenieros de Energica y el personal del grupo CRP, trabajaron juntos para rediseñar el componente para alojar el rotor, el estator y el reductor de velocidad.
La unidad de propulsión a soportar es tan flexible y compacta que la carcasa del motor Energica se puede adaptar a cualquier vehículo.
El reductor Energica Ego presenta un tren de engranajes de corte recto que agrega fuerza al tiempo que brinda simplicidad de diseño y un sonido agradable.
La estructura sostiene el eje y el piñón y la transmisión final a la rueda con una cadena de motocicleta estándar y probada.
Para la revisión del cárter, los equipos de Energica y CRP tuvieron que tener en cuenta diferentes necesidades, a saber:
Ligero (el motor eléctrico es pesado, la carcasa debe ser liviana)
Alta resistencia (porque el motor genera un par elevado)
Correcto dimensionamiento de engranajes y adecuada elección de materiales / tratamientos térmicos.
PRIMER PASO para la carcasa de la moto eléctrica italiana Energica EGO: CREACIÓN DEL PROTOTIPO FUNCIONAL IMPRESO EN 3D
CRP Technology, líder del grupo CRP en impresión 3D profesional con materiales compuestos Windform®, ha creado un prototipo funcional.
Prototipo funcional impreso en 3D en el ensamblaje y prueba de procesamiento Windform LX 2.0
El prototipo se produjo utilizando tecnología SLS en Windform® LX 2.0, un material compuesto de poliamida reforzado con fibra de vidrio de nueva generación ahora reemplazado por Windform® LX 3.0.
La pieza permitió a los técnicos validar el dibujo CAD en 3D y ayudó a los mecánicos de Energica a trabajar en el desarrollo de la bicicleta. El prototipo funcional impreso en 3D se montó directamente en la moto, permitiendo un control total de los principales problemas asociados al montaje de cada pieza (tolerancias de mecanizado, hermeticidad del cuadro, montaje de engranajes y su correcto funcionamiento, tendido de cables). Por lo tanto, ha proporcionado a los mecánicos herramientas funcionales para abordar los problemas críticos que pueden surgir al trabajar en un prototipo de motocicleta.
“Poder tocar el prototipo impreso en 3D de la carcasa del motor – dijeron los ingenieros de Energica Motor Company – fue muy importante para nosotros, porque gestionamos la adaptación y el montaje.
Por ejemplo, pudimos estudiar de primera mano si el componente se puede montar y desmontar fácilmente; si se puede llegar a todas las partes; si es posible utilizar llaves estándar … Hay que ponerse en la piel de quién va a montar la bicicleta en el mercado: clientes, concesionarios y talleres autorizados.
Diseñar y crear una motocicleta es un esfuerzo de equipo entre diseñadores, técnicos e ingenieros.
Nos ocupamos de problemas tecnológicos / de ingeniería, diseño, funcionalidad; el objetivo final es combinar el trabajo de los tres sectores.
Los prototipos realizados en impresión 3D Windform® permiten estudiar los diferentes elementos, y si es necesario mejorarlos, acortando los tiempos de desarrollo y reduciendo costes.
Gracias a la combinación de la tecnología LS y los materiales compuestos Windform® es posible garantizar el estudio continuo de los componentes. Los prototipos hechos en Windform® son 100% funcionales, podemos montarlos en la moto y probarlos en carretera y en pista. No estamos perdiendo el tiempo que, en esta etapa, es muy valioso.
SEGUNDA FASE: CREACIÓN DEL PROTOTIPO DE ALUMINIO BILLET CNC
Una vez validado el archivo CAD, el siguiente paso consistió en elegir los materiales para crear un prototipo de aluminio.
Los requisitos para esta moto eléctrica italiana, muy similares a los que exige el mundo de las carreras (y que el Grupo CRP conoce muy bien, adquiridos en más de 45 años de experiencia en el campo de las tecnologías avanzadas para la F1) fueron:
Rendimiento
Ligero
Resistencia a la temperatura
Las aleaciones de aluminio elegidas fueron 6082 y 7075. CRP produjo mecanizado CNC a partir de palanquillas a través de los sistemas de producción de 5 ejes de CRP Meccanica. CRP Meccanica es la empresa del grupo CRP especializada en mecanizados de precisión CNC desde hace más de 45 años en los sectores más eficientes y exigentes como el automovilismo y la F1.
Cuerpo del motor en aluminio billet, prototipo mecanizado CNC – fase de puesta a punto
Cuerpo del motor en aluminio billet, prototipo mecanizado CNC – fase de puesta a punto
ESTRUCTURA DE COMPONENTES
La parte central, la más grande, tenía originalmente una ventana de paso para permitir el posicionamiento del motor en el interior. Cada lado era una media concha.
Una de las dos mitades debía recibir la caja de cambios, con una tapa para sellar el conjunto.
El engranaje y el cárter de aceite están alojados en la mitad inferior del cárter.
El cárter de aceite se creó originalmente mediante tecnología de sinterización láser utilizando Windform® GT, un material compuesto reforzado con fibra de vidrio a base de poliamida. Es impermeable / resistente al aceite y no conductor de electricidad.
El enfoque innovador en el uso de materiales compuestos de vanguardia y tecnologías de vanguardia, combinado con décadas de experiencia en servicio al cliente, ha permitido al Grupo CRP seleccionar rápidamente los materiales más adecuados: aleación de aluminio 6082 para cuerpos de motor grandes y 7075 para las portadas.
Prototipo de carrocería de motor en aluminio billet mecanizado CNC montado en Energica Prototipo Zero – listo para la carretera
Prototipo de carrocería de motor en aluminio billet mecanizado CNC montado en Energica Prototipo Zero – listo para la carretera
“Esta fase – añaden los técnicos de Energica – se completó en poco tiempo. CRP nos apoyó mucho, y no tuvimos problemas con el componente, tanto durante los bancos de pruebas como durante el montaje en la bicicleta: las tolerancias requeridas eran muy complicadas y ajustadas, porque el proyecto involucraba dos filas de rodamientos (los del motor, más los externos para soportar el eje de salida).
Entonces pudimos validar el prototipo de la carretera ”.
No te pierdas este vídeo sobre la moto eléctrica italiana Energica EGO
https://www.youtube.com/watch?v=5wk8wlL5Stc
TERCER PASO: CASTING RÁPIDO Y PRE-SERIE
La siguiente fase implicó la creación de los modelos para la pre-serie.
El componente se elaboró con un proceso tradicional de fundición en arena, con la misma aleación utilizada en la segunda fase, aprovechando experiencias anteriores.
Y con esto queda preparada para el combate esta moto eléctrica italiana de alto rendimiento: la Energica EGO