Projektowanie nadwozi pojazdów lądowych oraz projektowanie maszyn i urządzeń

Pełny proces projektowy jest działaniem złożonym z wielu etapów, włączając w to wykonanie demonstratora i badań własności różnych koncepcji produktu. W wielu sytuacjach można ominąć pewne etapu procesu rozwojowego obniżając nakłady, jednakże jest to możliwe tylko w przypadku projektowania już znanych rozwiązań.

 

Naszą podstawową działalnością jest projektowanie nadwozi i podwozi pojazdów drogowych i szynowych, struktur nośnych maszyn roboczych, ich komponentów oraz ogólnie projektowanie maszyn i urządzeń. Prowadzimy kompleksowe procesy obejmujące wzornictwo, projekt funkcjonalny, packaging, konstruowanie oraz projektowanie wytrzymałościowe na obciążenia eksploatacyjne (zmęczeniowe), nadzwyczajne (podnoszenie, lekkie uderzenia) oraz zderzeniowe. Konstruujemy kompleksowo maszyny i urządzenia, włączając w to projekty mechaniczne, jak i elektroniczne czy tworzenie oprogramowania sterującego.

projektowanie

                Jesteśmy w stanie zaprojektować konstrukcje spełniające wymagania określonych przez klienta norm i wytycznych, w tym między innymi:

projektowanie1

– PN EN-15227 (Norma na zderzenia pojazdów szynowych), – PN EN-12663 (Norma na wytrzymałość pudeł pojazdów szynowych), – PN EN-15085 (Norma spawalnicza dla pojazdów szynowych), – DVS-1612 i DVS-1608 (Normy Niemieckiego Instytutu Spawalnictwa dla stali i stopów aluminium), – Eurocode 3 (Europejska norma na wytrzymałość konstrukcji stalowych), – FKM Guideline (Niemiecka norma na wytrzymałości elementów konstrukcyjnych), – ECE R-66 (Europejska regulacja w zakresie odporności autobusów na przewrócenie), – ECE R-29 (Europejska regulacja w zakresie odporności uderzeniowej kabin), – ECE R-32, ECE R-94, ECE R-95 (Europejskie regulacje w zakresie odporności zderzeniowej), – ECE R-14 (Europejska regulacja w zakresie odporności punktów kotwienia pasów bezpieczeństwa), – ECE R-17 (Europejska regulacja w zakresie odporności siedzeń i ich punktów mocowań), – EuroNCAP (Europejskie regulacje konsumenckie w zakresie odporności zderzeniowej), – FMVSS 208, 214, 224 (Północnoamerykańskie regulacje dotyczące odporności zderzeniowej konstrukcji), – inne stosownie do potrzeb Klienta.

Realizujemy również ogólne prace związane z projektowaniem CAD 2D oraz 3D, takie jak konstruowanie maszyn i urzadzeń, czy wykonywanie dokumentacji płaskiej.

Innowacyjny proces projektowy nadwozi samochodowych lub pudeł pojazdów szynowych

By minimalizować czas, a także maksymalizować efektywność, do projektowania konstrukcji nośnych używamy wyłącznie specjalistycznego oprogramowania komputerowego – zarówno do obliczeń oraz optymalizacji (CAE) jak i zapisu konstrukcji (CAD). Doskonale zdajemy sobie sprawę jak bardzo istotnym elementem w projektowaniu inżynierskim są czas i koszta, co przy naszym autorskim podejściu eliminującym programy CAD na poziomie koncepcji strukturalnych, pozwala na szybkie wprowadzanie zmian w projektach i dalszą optymalizację. Typowy przebieg prac projektowych dla nadwozia pojazdu zaczyna się od zdefiniowania przez Klienta wymogów funkcjonalnych i określeniu przestrzeni projektowej (tzw. „design space”) oraz umieszczenia wszystkich istotnych komponentów (tzw. „packaging”). W tym etapie istotne jest zadbania o spełnienie wszelkich istotnych parametrów związanych z położeniem środka masy konstrukcji czy o wymogi związane z podstawową ergonomią, jak również spełnienie wszelkich standardów dotyczących geometrii pojazdu (np. umieszczenie świateł, czy widoczność). Ważne jest również zarezerwowanie odpowiedniej przestrzeni na umieszczenie przekrojów konstrukcji nośnej oraz przeprowadzenie podstawowych, analitycznych obliczeń stref zderzeniowych.

Kolejnym etapem jest zdefiniowanie obciążeń i ograniczeń (np. maksymalnych deformacji otworów okiennych) oraz przeprowadzenie optymalizacji topologicznej i stworzenie ogólnej koncepcji struktury nośnej oraz szczegółowej koncepcji systemu rozpraszania energii zderzeń. Optymalizacja topologiczna pełni rolę pomocniczą, na końcu istotne jest doświadczenie i perfekcyjne rozumienie mechaniki przez konstruktora w celu określenia ostatecznej wizji ustroju nośnego, pomagając jednakże w określeniu quasi-optymalnej dystrybucji materiału i uwzględniającą cechy związane ze sztywnością. Tu następuje kilka parametrycznych pętli optymalizacyjnych, pozwalających na określenie przekrojów. Przy tworzeniu struktury strefy zderzeniowej jak i obciążanej przez nią konstrukcji nośnej bardzo przydatną i efektywną metodą jest podejście blokowe (ang. Building Block Approach). Wynikiem tej fazy jest wstępny model powierzchniowy.

Kolejny etap to wykonanie modelu CAD, określenie szczegółowej zabudowy i wynikającej z niej modyfikacji, przeprowadzenie lokalnych modyfikacji i szczegółowa ocena obliczeniowa konstrukcji w zakresie sztywności, drgań własnych, obciążeń zmęczeniowych i zderzeniowych. Na końcu wprowadza się drobne poprawki do ostatecznego geometrycznego modelu konstrukcji.

W procesie projektowym uwzględniamy i planujemy odpowiednie technologie wykonania, w zależności od zakładanego wolumenu produkcji. Od technologii jednostkowych i niskoseryjnych, takich jak wycinanie laserowe i gięcie krawędziowe na zimno, odlewy piaskowe, po technologie średnio i wielkoseryjne takie jak kucie matrycowe, odlewy kokilowe i wysokociśnieniowe, tłoczenie i wykrawanie czy wypraski i termoformowanie tworzyw sztucznych.