Mať strechu nad hlavou a kolesá pod nohami. Pozrite si, ako sme 3D skenovanie začlenili do návrhu obytného vozidla

Tradičné automobilové spoločnosti si už dávno zvykli na komfort a presnosť, ktoré 3D optické skenery prinášajú do výroby, a považujú ich za štandard. Teraz objavujú obrovské možnosti optickej metrológie aj menší výrobcovia, vrátane (re)konštruktérov motorových vozidiel. Veď jazdiť po Česku alebo v zahraničí v obytnom aute je jedným z trvalých dovolenkových trendov posledných rokov. Štatistiky ministerstva dopravy hovoria, že v roku 2022 bolo v krajine registrovaných 56 460 obytných automobilov a karavanov. V minulom roku sa ich počet zvýšil už na 59 277.

Dizajn obytných automobilov môže mať rôzne podoby. Podľa Asociácie kempingu a karavaningu je u našich obyvateľov najobľúbenejšia polointegrovaná verzia. To znamená, že sa zachová pôvodná kabína dodávky a pridá sa obytný priestor. Druhou najobľúbenejšou konštrukciou je vstavaná verzia, kde je obytný priestor úplne zabudovaný do pôvodnej karosérie dodávky. Spoločnosťou, ktorá sa venuje stavbe obytných vozidiel na mieru, je okremřížska spoločnosť eastwander. Pomocou 3D skenovania a 3Dees sa pustila do vývoja vlastnej zdvíhacej strechy obytného vozidla.

Čo si môžete prečítať v článku:

• Prečo je dôležité mať kvalitné digitálne údaje
• Ako prebiehalo 3D skenovanie dodávky
• Aké sú výhody a využitie optického merania

Zvyšovanie kotiev. A strecha

V spoločnosti Eastwander pozorujú, že generácia mladších vodičov uprednostňuje cestovanie v malých obytných vozidlách. Nie oveľa väčších ako osobné autá. Dôležité je, aby sa s nimi ľahko manipulovalo, aby sa s nimi dalo zaparkovať a aby bez problémov prevážali bicykle alebo kočík. Je veľkou výhodou, ak majú tieto malé obytné vozidlá strechu, ktorá sa dá zdvihnúť a spustiť.

"Vďaka tomu získate ďalší cenný priestor. A to nielen na spanie. V skutočnosti aj menší obytný automobil s kompozitnou zdvíhacou strechou poskytuje vyšším ľuďom dostatok priestoru na to, aby sa počas kempovania mohli pohodlne postaviť a pohybovať. Zdvíhacie strechy dnes vyrába viacero spoločností, ale skutočne dobrých výrobcov je len obmedzený počet. Pre nás je podstatné, aby vplyv konštrukcie zdvíhacej strechy na strechu vozidla nemal negatívny vplyv na jeho jazdné vlastnosti. Osobitnú pozornosť venujeme tuhosti karosérie a bezpečnosti. Aby sme to pri návrhu dosiahli, potrebujeme kvalitné vstupné údaje pre samotný návrh konštrukcie a jej spojenie s vozidlom."

Lukáš Gregor, vývojový inžinier, eastwander

Tu prichádzajú na rad odborníci zo spoločnosti 3Dees. Vďaka 3D skenovaniu dokážu v priebehu chvíle určiť rozmery karosérie a poskytnúť kvalitné vstupné údaje pre konkurencieschopnú opakovateľnú výrobu. Vďaka presne naskenovanej skutočnej geometrii karosérie môžu konštruktéri presne prepojiť svoje diely s konštrukčnými líniami vozidla, existujúcimi výstuhami alebo prídavnými zariadeniami.

"Bez skenovania strechy - a čiastočne aj interiéru dodávky - by sme neboli schopní splniť všetky požiadavky na kvalitu a samotný vývoj a výroba by boli mimoriadne nákladné. V dnešnej dobe si už nemôžete dovoliť ísť cestou pokusov a omylov. Vybrali sme si cestu, ktorá ukazuje, že súčasnosť a budúcnosť patrí reverznému inžinierstvu a progresívnym, vysoko presným technológiám."

Lukáš Gregor, vývojový inžinier, eastwander

Raz meraj, raz rež

Samotnému skenovaniu predchádzala dôkladná príprava, ktorá zahŕňala umiestnenie magnetických referenčných bodov na skenovanú oblasť dodávky. Tieto body slúžia ako referenčné značky pri 3D skenovaní pomocou optických laserových 3D skenerov.

"Značky sme nainštalovali na vonkajšiu stranu strechy dodávky, časť jej boku a čelného skla a tiež vo vnútri dodávky na plastovú prednú časť. Tieto miesta sme naskenovali. Pomocou týchto 3D súradníc sa skener orientuje v priestore a vie, ako jednotlivé skeny navzájom prepojiť. V prípade čelného skla potrebovali inžinieri zachytiť len líniu čelného skla. Preto namiesto použitia zmatňujúceho spreja, ktorý sa používa pri 3D skenovaní lesklých a priesvitných povrchov, stačilo na sklo nalepiť papierovú pásku."

Robert Navrátil, manažér 3D skenovania, 3Dees Industries

Na skenovanie dodávky sme použili ručný laserový metrologický 3D skener ZEISS T-SCAN hawk 2. Celkovo sme naskenovali 449 vonkajších a 948 vnútorných referenčných bodov, ktoré sme potom spojili do spoločného 3D modelu.

"Obrovskou výhodou skenera ZEISS T-SCAN hawk 2 sú jeho technické a užívateľské vlastnosti. Vďaka presnosti 20 + 15 mikrometrov je možné zachytiť detaily, ktoré by iné lacnejšie skenery na trhu nikdy nedokázali dosiahnuť. Konštruktéri spoločnosti eastwander od nás získali podrobné digitálne údaje, na ktoré sa môžu stopercentne spoľahnúť a na základe ktorých môžu spoľahlivo modelovať komponenty zdvíhacej strechy."

Robert Navrátil, manažér 3D skenovania, 3Dees Industries

Od vývoja k reprodukovateľnej výrobe

Celý proces 3D skenovania dodávky vrátane prípravy trval len štyri hodiny. So spracovaným digitálnym modelom teraz spoločnosť eastwander plánuje presnú a reprodukovateľnú výrobu vysokokvalitných zdvíhacích striech na karavany. Vďaka tomu ušetrí spoločnosť Kromer pri vývoji aj jej zákazník.

Oblasti použitia optického merania sa však zďaleka neobmedzujú len na snímanie geometrie na úpravu konštrukcie v systémoch CAD. Vďaka jedinečným vlastnostiam tejto technológie, ktorými sú najmä rýchlosť a presnosť, sa 3D skenery stali štandardným meracím nástrojom súčasnosti. Bežne sa používajú napríklad pri odstraňovaní chýb a výrobných korekciách.

A už sme dokázali, že aj malé skenery zvládnu veľké objekty. V minulosti sme 3D skener T-SCAN hawk 2 použili aj na digitalizáciu akrobatického lietadla.

Inšpirujte sa projektmi, na ktorých sme pracovali s 3Dees, a objavte vzrušujúce možnosti aditívnej výroby. Naši špecialisti sú pripravení navrhnúť a použiť najvhodnejšiu technológiu a riešenie pre váš projekt.