Wenn „Extremer Wettbewerb“ auf „Agile Fertigung“ trifft
In der Arena der RoboMaster University League (RMUC) wird der Erfolg nicht nur durch KI-Algorithmen und taktische Ingenieurskunst bestimmt – es ist ein „Wettrüsten“ der Materialwissenschaft und Fertigungseffizienz.
Team-Profil: Tongji University SuperPower Robotics Team
SuperPower wurde im Oktober 2014 gegründet und ist das interdisziplinärste Team auf dem Campus. Mit Mitgliedern aus den Bereichen Maschinenbau, Elektronik, Informatik und Automatisierung nimmt das Team seit zehn Jahren in Folge an der DJI RoboMaster-Serie teil.
In der Saison 2025 erzielte SuperPower bemerkenswerte Ergebnisse:
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2. Platz: RoboMaster League (Shanghai Station)
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Champions: Östliche Region
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Top 8: Nationale Endrunde
Die „Grenze“ traditioneller Handwerkskunst: Vier Schmerzpunkte im Kampf
Hochintensiver Roboterkampf erfordert Teile, die heftigen Kollisionen, hochfrequenten Vibrationen und komplexen Umgebungen standhalten können. Traditionelles Spritzguss und CNC-Bearbeitung zeigten während der schnellen F&E-Phase erhebliche Nachteile:
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Verzögerte F&E-Zyklen: Die traditionelle Formenentwicklung kann mit den erforderlichen schnellen technischen Iterationen mitten in der Saison nicht Schritt halten.
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Eingeschränkte Designfreiheit: Komplexe geometrische Strukturen und maßgeschneiderte Teile sind durch subtraktive Fertigungsverfahren (CNC) schwer zu realisieren.
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Das Paradoxon von Festigkeit und Sprödigkeit: Gängige Materialien leiden unter extremen Belastungen oft unter Ermüdung oder Bruch, was die Zuverlässigkeit der Kernmodule beeinträchtigt.
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Gewichtsreduzierungsdruck: Mobilität ist der Schlüssel zum Sieg, doch traditionelle Teile opfern oft Gewichtsvorteile, um die strukturelle Integrität zu erhalten.
Kexcelled-Lösung: Hochleistungsmaterialien für einen Leistungssprung
Um den individuellen Anforderungen des SuperPower-Teams gerecht zu werden, lieferte Kexcelled eine FDM-Drucklösung, die sich auf THE K8™ PA CF (kohlefaserverstärktes Nylon) und TPU 95A (flexibles Material) konzentrierte.
Die Spitze der Steifigkeit und Hitzebeständigkeit: THE K8™ PA CF Anwendungen
Die PA CF-Serie ist aufgrund ihrer überragenden Festigkeit, Steifigkeit und thermischen Stabilität zur idealen Alternative zu herkömmlichen Metall- und teuren CNC-Teilen geworden.
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Seitenwände der Munitionskette: Nutzung der integrierten Formgebungsmöglichkeit von FDM, um traditionelles Flachschneiden zu ersetzen. Dies ermöglicht komplexe 3D-Strukturen mit eingebetteten Lagern, wodurch die Reibung erheblich reduziert und die Zuführungseffizienz erhöht wird.
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Munitionstrichter & Infanterie-Verbindungsstücke: Die Umstellung von Harz- und Nylonrohren auf PA CF löste Probleme bezüglich Druckverformung und Rissbildung und verbesserte die Tragfähigkeit erheblich.
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Rohrschellen: Für die Kohlefaserrohradapter an Drohnenpropellerschutzvorrichtungen absorbieren die leichten FDM-Strukturen effektiv Aufprallenergie und schützen die Kernkohlefaserrohre bei Kollisionen.
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Vertikale Verbinder für Aluminium-Vierkantrohre: Während traditionelle Aluminiumteile anfällig für Ermüdungsbrüche sind, reduzierten die PA CF-gedruckten Teile die Kosten um über 60 % und erhöhten die Langzeitverlässlichkeit durch überragende Materialzähigkeit.
Energieabsorption in extremen Umgebungen: TPU-Elastomerlösungen
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Dart-System: Durch das Upgrade von PLA auf TPU 95A behalten die Komponenten auch in Umgebungen mit niedrigen Temperaturen eine hervorragende Zähigkeit bei und lösen das Problem der verkürzten Lebensdauer durch Kältesprödigkeit.
Feld-Feedback vom Team
„Nach dem Wechsel zu Kexcelleds Hochleistungs-Druckmaterialien wurden unsere Komponenten einfacher zu installieren und hielten den Belastungen des hochintensiven Wettbewerbs stand. Die Festigkeit von PA CF ermöglichte es uns, kühn komplexe Leichtbaustrukturen zu experimentieren, während die TPU-Materialien die Haltbarkeit unserer Darts und Schutzausrüstung erheblich verbesserten. Dies ist nicht nur ein Material-Upgrade; es ist eine Revolution in unserem F&E-Modell.“
— Technischer Leiter, SuperPower Team
Fazit: Erkundung der unendlichen Möglichkeiten des 3D-Drucks
Der Erfolg des SuperPower-Teams beweist das immense Potenzial der Hochleistungs-FDM-Technologie in den Bereichen hochpräzises, hochfestes, leichtes Design und schnelle Iteration.
Von der Wettbewerbsarena bis zur Industriehalle setzt sich Kexcelled weiterhin dafür ein, die tiefgreifende Anwendung des 3D-Drucks in der Luft- und Raumfahrt, der Automobilfertigung und der Spitzentechnologie-Robotik voranzutreiben. Wir laden weitere Innovatoren ein, sich uns anzuschließen, um die Funken des technologischen Fortschritts zu entzünden.