Applicazione e vantaggi della scansione 3D nella progettazione delle gabbie di contenimento

Di fronte alla crescente domanda e agli standard più severi, DriftGarage, produttore di roll cage certificato FIA dal 2017, ha stretto una partnership con Modception per ottimizzare la produzione. Utilizzando la serie FreeScan Combo e la progettazione CAD, il processo ha migliorato la precisione, ridotto le ore di manodopera e fornito roll cage di qualità superiore.

Che cos'è un roll cage?

Un roll cage è un elemento di sicurezza fondamentale negli sport motoristici, progettato per proteggere i piloti e migliorare le prestazioni del veicolo. Questa struttura simile a un telaio comprende in genere un roll bar principale o laterale, un roll bar anteriore, supporti posteriori e componenti di collegamento. Oltre a rinforzare la carrozzeria dell'auto per aumentare la rigidità, il roll cage svolge un ruolo fondamentale nella salvaguardia dei conducenti durante le collisioni, assorbendo le forze d'impatto e riducendo al minimo le lesioni. Inoltre, fornisce stabilità alle alte velocità, riducendo il rischio di ribaltamento e garantendo condizioni di gara più sicure.

Il modo tradizionale di costruire una gabbia di contenimento

La creazione di roll cage si basa tradizionalmente su processi manuali, a partire dalla misurazione e dalla progettazione. Le dimensioni principali della carrozzeria vengono misurate con strumenti di base come metro e calibro, seguiti da progetti preliminari realizzati con software CAD. Poi si passa alla selezione dei materiali e al taglio, dove si scelgono tubi di acciaio o alluminio leggeri e ad alta resistenza, che vengono tagliati manualmente alle lunghezze specificate con macchine da taglio o seghe. Successivamente, i tubi vengono piegati manualmente per adattarsi all'interno dell'auto, saldati alla carrozzeria e regolati per ottenere un accoppiamento sicuro. Infine, il roll cage viene sottoposto a un'ispezione professionale per garantire la conformità agli standard di sicurezza.

Tuttavia, il processo manuale richiede spesso regolazioni ripetute ed è tutt'altro che comodo. Oltre a richiedere tempo e manodopera, i metodi tradizionali presentano notevoli svantaggi:

• Problemi di precisione: La misurazione e la piegatura manuale possono comportare errori, in particolare nel caso di disegni intricati, compromettendo la sicurezza e la vestibilità.
• Elevata dipendenza dalla competenza: Il processo si affida in larga misura a tecnici esperti, introducendo una variabilità nella qualità.

Applicazione della scansione 3D nella produzione di roll cage

Lajos Turi, fondatore di Modception e veterano della personalizzazione degli sport motoristici, ha utilizzato la serie SHINING 3D FreeScan Combo per la produzione di roll cage. Sfruttando la tecnologia di scansione 3D, il processo ha raggiunto una maggiore precisione, ha ridotto le regolazioni manuali e ha migliorato l'efficienza complessiva, assicurando che i roll cage soddisfino i rigorosi standard del settore.

Ecco uno sguardo al flusso di lavoro completo.

1 Preparazione

I sedili e le finiture vengono rimossi per esporre il telaio metallico. Se necessario, si smontano le parti di sospensione vicine. Per gli scanner laser come il FreeScan Combo, la spruzzatura della superficie non è in genere necessaria, in quanto lo scanner è in grado di acquisire dati direttamente dalla maggior parte delle superfici. Per garantire un allineamento accurato, i marcatori vengono applicati all'interno dell'auto.

Rimuovere i componenti interni per esporre la struttura metallica.

2 Scansione ed elaborazione

Lajos consiglia di eseguire la scansione dell'auto in sezioni distinte, poiché questo metodo offre diversi vantaggi:

• Riduce la richiesta di risorse del computer, garantendo scansioni più fluide.
• Aiuta a evitare errori di tracciamento, che potrebbero far fallire l'intera scansione se non viene eseguita la scansione iniziale.

Per aree come le torri dei montanti nel vano motore, la scansione inizia dall'interno dell'auto e si sposta verso l'esterno, garantendo l'acquisizione accurata di tutte le parti chiave.

Con i marcatori globali, le scansioni si allineano automaticamente e possono essere direttamente retinate. I dati vengono quindi allineati a un sistema di coordinate, puliti e semplificati per l'uso del CAD.

Dati 3D di un'auto

3 Modellazione e progettazione

Una volta importati i dati 3D dell'auto nel software di progettazione, la sagoma del roll cage viene posizionata e regolata per ottenere un adattamento ottimale. I tubi saldati sono posizionati in modo da bilanciare resistenza e spazio per il conducente. I punti di connessione chiave sono rinforzati con parti personalizzate per distribuire i carichi in modo uniforme sul telaio.

Modellazione e progettazione della roll cage

4 Produzione di gabbie a rulli

Una volta approvato il progetto, le parti in lamiera vengono esportate per il taglio laser e il modello del tubo viene elaborato con il software Bend-Tech. Questo software genera istruzioni di taglio e piegatura, consentendo a DriftGarage di produrre i tubi, che si adattano perfettamente al primo tentativo senza controlli fisici.

Gabbia di rollio

Vantaggi della serie FreeScan Combo in questa applicazione

• Maggiore efficienza: La serie FreeScan Combo accelera la progettazione e la produzione, eliminando le configurazioni complicate e consentendo un'acquisizione più rapida dei dati.
• Precisione affidabile: Le tecnologie di scansione avanzate e il tracciamento delle caratteristiche assicurano un adattamento e un allineamento precisi per i pezzi complessi.
• Economicità: La riduzione dei tempi di impostazione e di scansione consente di ridurre i costi di produzione e le revisioni.

"Il mio flusso di lavoro è diventato molto più veloce, molto più preciso, i miei dati di scansione sono diventati così buoni che posso fidarmi ciecamente di loro e non mi hanno mai deluso. Ora che ho avuto l'opportunità di provare Combo, ho potuto capire quale sia la differenza tra gli scanner professionali e quelli di livello metrologico, e quanto sia ancora più veloce e migliore con strumenti di livello superiore."

-- Lajos Turi

Conclusione

Integrando la tecnologia di scansione 3D, Modception ha migliorato significativamente la progettazione e la produzione di roll cage personalizzati. L'efficienza, l'accuratezza e la flessibilità di FreeScan Combo Series hanno snellito il flusso di lavoro, ridotto i tempi di configurazione e garantito un adattamento perfetto. Ciò ha permesso a DriftGarage di produrre roll cages di alta qualità e certificate FIA in modo più rapido ed economico, migliorando in ultima analisi sia la sicurezza che le prestazioni negli sport motoristici.

Volete integrare la scansione 3D nel vostro flusso di lavoro? Contattate i nostri ingegneri per avere informazioni e consigli o visitate la paginaFreeScan Combo Series per saperne di più.