Diseño y desarrollo de motocicletas deportivas de ciudad y de carreras de alto rendimiento

Aplicaciones: Diseño y desarrollo de productos
Sectores: Automoción/Transporte

El diseño de motocicletas de alto rendimiento no se puede llevar a cabo sin medir la ergonomía y aerodinámica con tecnologías de vanguardia, lo que, en definitiva, les ofrece a los pilotos una experiencia emocionante.

Desafíos: Desde los archivos CAD hasta el desarrollo de componentes individuales, ¿cómo se puede llevar el rendimiento de una motocicleta deportiva de la teoría a la práctica?

El diseño de motocicletas deportivas para carreras requiere de atención al detalle. Los diseñadores e ingenieros deben asegurarse de que las piezas físicas cumplan con el diseño CAD. Para lograrlo, deben escanear los componentes, ingresarlos en la base de datos STL y compararlos con el archivo CAD. La comparación del escaneado con el archivo CAD se debe realizar a la perfección. Por lo tanto, la calidad del escaneado debe ser impecable a fin de resaltar los detalles más finos, y las discrepancias se deben destacar rápidamente con un proceso de mapa de color para corregirlas.

Sabiendo que el cuerpo del piloto tiene un efecto en el rendimiento de las motocicletas deportivas, ¿como se puede adaptar la ergonomía de los componentes y todo el vehículo a la forma física de cada piloto?

El piloto debe estar en una posición optima para conducir una motocicleta deportiva. El asiento, el volante, el manubrio y los pedales deben estar perfectamente adaptados a su fisionomía, así como la posición del tablero (y las pantallas de navegación, en el caso de vehículos de carretera), que deben estar adaptados a sus ojos para poder tener una agudeza visual óptima. Por lo tanto, a fin de maximizar la ergonomía, los diseñadores e ingenieros deben usar instrumentos de medición que puedan escanear toda la moto, incluyendo al piloto.

Desde los archivos CAD hasta el desarrollo de componentes individuales, ¿cómo se puede llevar el rendimiento de una motocicleta deportiva de la teoría a la práctica?

Sabiendo que las piezas aerodinámicas requieren el diseño de geometrías complejas, ¿cómo puede el equipo de desarrollo de productos medir formas complejas y adaptar su diseño a la vez que minimiza el número de iteraciones?

A menudo, la aerodinámica es la clave para ganar milisegundos en la pista de carreras. Para obtener piezas óptimas, los diseñadores e ingenieros crean formas complejas, las prueban en un túnel de viento o en la pista de carreras, luego hacen ajustes, las prueban de nuevo, y así sucesivamente. Este proceso requiere varias iteraciones. Minimizar el número de iteraciones es fundamental para conseguir la aerodinámica requerida tan rápido como sea posible. Para lograrlo, medir una gran cantidad de datos sin programación ni preparación de la superficie completa (no solo de puntos discretos) permite a los diseñadores e ingenieros ahorrar tiempo durante el proceso de diseño y a la vez obtener piezas de mejor calidad.

Sabiendo que una motocicleta deportiva está formada por una variedad de componentes que deben acoplarse entre sí, ¿cómo puede el equipo de desarrollo de productos revisar con rapidez y precisión todas las piezas sin importar su tamaño, forma y acabado de superficie?

Inspeccionar todas las piezas con rapidez y precisión sin importar su tamaño, forma y acabado de superficie, y sin preparación de las superficies solo es posible con tecnologías de escaneado 3D. Estas tecnologías están disponibles para todos los diseñadores e ingenieros de la planta de diseño independientemente de sus conocimientos o experiencia en escaneado 3D, y se pueden transportar a cualquier sitio en el que las piezas se encuentren (el área de fabricación, el área de control de calidad o la pista de carreras).

HandySCAN BLACK 3D scanner projects 11 blue laser crosses to capture intricate details such as helicopter rotor components.

The Creaform MetraSCAN 3D scanner is the most complete target-free scanning solution used for medium to large parts.

Soluciones: Tecnologías de escaneado 3D versátiles, sencillas, rápidas y de alta resolución

El alto nivel de detalles es proporcionado por cámaras de alta resolución para la adquisición de geometrías y texturas. Para los equipos de diseño y desarrollo de productos, la calidad de escaneado es esencial para poder ver las discrepancias entre los datos STL y el archivo CAD.

La versatilidad es posible gracias a tecnologías ópticas y de luz blanca avanzadas y a volúmenes de escaneado ilimitados. Los escáneres 3D pueden medir cualquier pieza sin importar su tamaño, forma, material, acabado de superficie y complejidad.

La simplicidad está representada en herramientas plug-and-play e interfaces amigables que no requieren conocimientos y experiencia en el escaneado 3D.

La velocidad está definida por la función de malla instantánea, en la que la malla generada ya se está aligerada, procesada y lista para integrarla a la perfección en el software de ingeniería inversa, CAD o de impresión 3D.

Los escáneres 3D de grado de metrología, tales como el Go!SCAN 3D, así como las plataformas de software VXModel y Polyworks, son buenos ejemplos de estas soluciones de escaneado versátiles, sencillas, rápidas y de alta resolución.

Beneficios: Con alta resolución, versatilidad, simplicidad y velocidad, el diseño de motocicletas deportivas está optimizado y adaptado al cuerpo del piloto para obtener un rendimiento mejorado.

Además del éxito en la escena mundial, el placer que los pilotos experimentan al conducir vehículos excepcionales es la prueba definitiva de la realización del fabricante. Las tecnologías de escaneado 3D contribuyen a conseguir los siguientes beneficios, que son esenciales para conseguir la victoria en las carreras más difíciles del mundo:

Mejor desempeño
Construir motocicletas deportivas para carreras requiere el diseño y desarrollo de complejas piezas geométricas con distintas formas y acabados de superficies. Con los escáneres 3D, ahora los ingenieros y diseñadores tienen la capacidad de hacer ajustes a componentes que, sencillamente, antes eran imposibles de medir, lo que agrega rendimiento y robustez a los vehículos.
Diseño adaptado al cuerpo del piloto
Gracias a su alta resolución y portabilidad, los escáneres 3D les permiten a los diseñadores e ingenieros escanear toda la moto, incluido el piloto. De esta manera, pueden adaptar el diseño al cuerpo del piloto, maximizando así la ergonomía de la motocicleta y optimizando la posición del piloto.
Proceso de diseño optimizado
Dado que los escáneres 3D pueden capturar muchos datos de la superficie completa (no solo de puntos discretos) sin necesidad de programación ni preparación, los diseñadores e ingenieros ahorran tiempo durante el proceso de diseño al reducir el número de iteraciones requeridas para desarrollar piezas aerodinámicas.

KTM AG diseña, desarrolla y construye motocicletas deportivas de ciudad y de carrera de alto rendimiento. Durante años, KTM ha desarrollado la reputación de ser un fiero competidor en los circuitos de carrera de todo el mundo. Con una presencia establecida en los segmentos de motocicletas de carretera, KTM ha crecido para convertirse en uno de los fabricantes más innovadores del mundo de las motocicletas de ciudad, y ahora se propone ser el fabricante de motocicletas deportivas más grande del mundo.

Puesto que está en una misión sin descanso de desarrollar, evolucionar y mejorar su gama de productos, el equipo de diseño y desarrollo de productos de KTM Motorsport necesita escáneres 3D rápidos, versátiles y portátiles que se puedan usar para escanear cualquier objeto en cualquier lugar. “Para nosotros, la velocidad también es muy importante”, afirma Christian Schwarz, controlador de calidad de automovilismo de KTM AG. “Necesitamos ingresar la información de las piezas en la base de datos STL y compararla fácilmente con los archivos CAD”. Esta es una de las razones por las que han elegido el Go!SCAN 3D.

Además, la selección de soluciones de escaneado 3D de Creaform mejoró la comunicación entre los equipos de diseño, fabricación y control de calidad. Ahora se puede intercambiar los datos fácilmente. Con el escaneado 3D se da un trabajo en equipo más estrecho, y esto le brinda dinamismo al grupo. Todos los equipos pueden usar los datos escaneados y trabajar juntos con la misma información.

Ahora, el equipo de diseño y desarrollo de productos de KTM Motorsport puede hacer mejoras escaneando casi todas las piezas y llevando el Go!SCAN 3D a cualquier sitio. Los beneficios que tienen en comparación con los que tenían antes de comprar el Go!SCAN 3D son significativos. “Podemos hacer ajustes a los componentes en casos en los que no habíamos pensado hacerlos anteriormente” agrega Sebastian Witt, director de gestión de calidad de automovilismo de KTM AG, quien se emocionó al mostrarnos sus últimas motocicletas deportivas.

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