Qual è la migliore competizione studentesca di ingegneria al mondo? Se vi piacciono i motori, la risposta è una sola e chiara: Formula SAE. O Formula Student, se siete in Europa. Più di 500 squadre di studenti provenienti da università di tutto il mondo costruiscono, testano e gareggiano con piccole auto simili alle Formula.. Avviato nel 1981, il progetto fornisce una grande preparazione all’esperienza e alla carriera per i futuri ingegneri. Ed è anche un ambiente ideale per usare la stampa 3D…

Per essere chiari, noi di Prusa Research amiamo la tecnologia moderna e sosteniamo la creatività e le soluzioni intelligenti. Ecco perché molti di noi sono fan sfegatati della Formula. E anche per questo motivo sponsorizziamo e supportiamo team di Formula 2 e 3 come Charouz Racing System. Siamo anche molto interessati ai numerosi team di Formula Student presenti in tutta Europa (team come eForce FEE Prague Formula, Rennteam dell’Università di Stoccarda e molti altri) che utilizzano le nostre stampanti 3D. In questa Prusa Storyvogliamo portarvi nel quartiere della leggendaria Torre Pendente, dove l’E-Team Squadra Corse dell’Università di Pisa sviluppano le loro vittoriose auto da corsa con un po’ di aiuto da parte dellestampanti 3D Original Prusa.

15 anni in pista

E-Team Squadra Corse ha debuttato nel 2008 alla competizione italiana di Formula SAE a Fiorano con la prima auto da corsa “ET1” progettata e costruita dagli studenti. All’epoca il team era composto da sole 40 persone e, pur con un budget limitato, riuscì a completare una prova di resistenza classificandosi terzo su undici squadre italiane. Oggi il team conta di oltre 100 membri, suddivisi in diversi dipartimenti, con gli studenti che si occupano di tutto, dallo sviluppo alla logistica, dalla finanza al business plan e al marketing.

In effetti, questa è una regola fondamentale della Formula SAE: ogni cosa deve essere realizzata dagli studenti, in modo che possano fare esperienza affrontando le stesse sfide dei team professionali. I team devono superare numerosi ostacoli e poi affrontare la gara. Ma la ricompensa è allettante: i team di professionisti osservano da vicino la Formula SAE, sempre alla ricerca di nuovi talenti….

Tornando al E-Team Squadra Corse. I record su pista li hanno portati a ottenere riconoscimenti accademici, migliori finanziamenti e un afflusso di nuovi talenti nella squadra. Uno di loro è Andrea D’Ambrogio, responsabile del layout e uno dei team leader.

“Il team è partito da zero, ma ha sempre dimostrato grande ambizione”, dice Andrea con orgoglio.

Lentamente ma inesorabilmente, la squadra è cresciuta non solo in termini numerici ma anche di risultati, vincendo premi come Miglior Rapporto Costi in Formula ATA e Formula Student Germany, Miglior Business Plan in Formula ATA e FSG, Miglior Rapporto Costi CV e Miglior Design DV in Formula ATA. Nel 2022 hanno aggiunto alla collezione il Premio Erre “Know How, Agilità e Problem Solving”.

“Nel 2021 abbiamo portato in gara due auto: Galileo, un’auto con motore a combustione, e Kerubless, un’auto senza conducente, un grande risultato nello sviluppo di un sistema di guida autonoma dotato di sensori, anch’esso sviluppato dal team”, dice Andrea, presentando i loro progressi.

E il loro obiettivo per questa stagione, la quindicesima del team, è quello di realizzare un’auto elettrica.

Che cosa stampano?

La scorsa stagione una stampante 3D Original Prusa è entrata a far parte del loro laboratorio – e la usano molto! Una delle parti stampate in 3D visibili è costituita dalle leve per il cambio delle marce sul volante. Un altro esempio meno vistoso sono le staffe per i distanziali sulla vettura. Con ogni componente, spesso sperimentano con il riempimento e le trame di stampa.

Con l’auto elettrica in fase di sviluppo e l’auto senza conducente già in competizione, ci sarà ancora più stampa 3D. Ad esempio, l’intera geometria del volante è diversa per ogni tipo di auto, ma questo non è un problema quando si dispone di una Original Prusa MK3S+. È possibile stampare un volante su misura per le mani di ciascun pilota.

“Finora abbiamo stampato alloggiamenti per componenti elettronici, accessori per telai, staffe, distanziali e molti altri oggetti con forme specifiche”, spiega Andrea.

Uno dei dispositivi più difficili da progettare è l’unità di calcolo (PC box) per l’auto senza conducente: ci sono molti componenti, devono stare in uno spazio ridotto e bisogna pensare anche a raffreddarli… Inoltre, bisogna tenere l’acqua fuori dalla scatola. Per questo motivo l’E-Team Squadra Corse ha sfruttato una combinazione di struttura metallica e coperture stampate in 3D. E funziona magnificamente!

“Avere a disposizione una stampante 3D ci permette di inventare e personalizzare in qualsiasi momento i componenti delle macchine, che altrimenti sarebbe molto più complicato ottenere con qualsiasi altra tecnologia di produzione”, ci spiega Andrea.

I maggiori vantaggi

Alla domanda sui vantaggi della stampa 3D, Andrea risponde subito:

“I limiti che la stampa 3D ci permette di superare sono principalmente i tempi di attesa per i componenti personalizzati, che spesso non sono nemmeno disponibili in commercio”, dice Andrea, mostrandoci i calcoli dei tempi di stampa in PrusaSlicer. “Si tratta di ore invece di giorni di attesa per un prodotto disponibile in commercio”, sorride Andrea.

Per le varie parti utilizzano diversi filamenti: PLA, PETG, ABS, TPU, carbon nylon, e carbon PETG. E con ogni applicazione imparano a conoscere meglio i materiali, il che li aiuta a pianificare meglio le stagioni successive.

In termini di software, E-Team Squadra Corse utilizza SolidWorks per la progettazione dei pezzi e PrusaSlicer per lo slicing:

“PrusaSlicer è uno dei software più semplici e utili che si possano trovare su Internet”, afferma. Siamo felici di sentirlo 🙂

Ci vediamo in pista!

C’è molta euforia nell’aria in vista della nuova stagione: il team non vede l’ora di scendere in pista e di testare tutte le loro idee contro altri team. Non vediamo l’ora di vedere quante parti dell’auto saranno stampate in 3D e come questo aiuterà il team a competere e, incrociando le dita, a vincere!

Ma questa Prusa story ha già un lieto fine:

“Ora che ci siamo abituati ad avere una stampante pronta all’uso, è difficile immaginare la vita senza”, ammette Andrea.

Per quanto riguarda il futuro, Andrea è molto ottimista:

“Personalmente, sono fiducioso nello sviluppo di questo settore. Spero che un giorno saremo in grado di utilizzare la fabbricazione additiva per la produzione di massa, soprattutto nel settore automobilistico”, afferma Andrea.

Continuate così, ragazzi!