Manjša poraba časa in znižanje stroškov od ideje do serijske proizvodnje tekmovalnih koles

Uspeh podjetja, ki izdeluje tekmovalna kolesa je zelo odvisen od tega, da ima na tržišču"pravi" in kvaliteten izdelek ob pravem času. Da se podjetje prebije med najboljše in tam tudi ostane je potrebno vseskozi oblikovati in izdelovati inovativne proizvode, ki ustrezajo najvišjim standardom dizajna in kvalitete.

V podjetju Trek, katerega kolesa je vozil in še vedno vozi 7 kratni zmagovalec kolesarske dirke Tour de France Lance Armstrong, so v okviru enega projekta skušali zmanjšati čas izdelave dela kolesa (vilic) od ideje do serijske proizvodnje. Šlo je za vilice, ki so sestavljene iz aluminijaste krmilne cevi in epoksi smol in zaradi spojitve teh dveh materialov v celoto zahtevajo več vzdržljivostnih testov, da pri tekmovalnih obremenitvah ne pride do najhujšega (porušitve materiala).

Uporabljen je bil programski paket podjetja ANSYS, s pomočjo katerega so predvideli nivo mehanskih napetosti v vilici med obremenitvijo. Numerične analize so omogočile inženirjem simulacijo različnih obremenitev, ki se pojavljajo v vilici med vožnjo kolesarja. S tem pristopom so lahko hitreje določili najmanjšo potrebno debelino stene aluminijaste krmilne cevi in s tem zmanjšali težo vilice do minimuma. Naknadno je bil izdelan prototip te vilice, ki je bil testitran v laboratoriju. Ker je ustrezal vsem potrebnim standardom, so lahko vilico začeli izdelovati veliko prej, kot pri konvecionalnem pristopu izdelave. Brez numeričnih analiz je potrebno izdelati večje število prototipov in med njimi izbrati najboljšega. To pa je tako časovno, kot tudi stroškovno slabši pristop.


klik za povečavo

Geometrija vilic iz CAD modela (zgoraj) je bil vnešen v ANSYSev program (spodaj) za izračun napetosti v vilicah izdelanih iz aluminijaste cevi in kompozitnih materialov. Numerična simulacija je omogočila zmanjšanje časa potrebnega od zasnove do serijske proizvodnje.
Koristne povezave

Kaj je to Computational Fluid Dynamics (CFD)?

Katedra za
energetsko
strojništvo - KES