Stampa 3D per i crash test automobilistici: soluzioni in materiale composito per l’acquisizione dati
I crash test automobilistici richiedono attrezzature capaci di resistere a forze d’impatto estreme. L’agenzia giapponese Photron ha trovato nella manifattura additiva una risposta efficace per proteggere telecamere e strumentazione durante i test, collaborando con una società tedesca specializzata.
La perdita di dati durante i crash test rappresenta un problema critico per l’industria automobilistica. Spesso il danneggiamento non deriva dall’impatto stesso, ma dal posizionamento inadeguato delle apparecchiature di misurazione.
La soluzione additiva di APS
Andy Schaefer, fondatore di Additive Printing Solutions (APS), ha sviluppato una serie di componenti stampati in 3D che risolvono problemi specifici dei crash test.
Schaefer ha fondato APS cinque anni fa in Germania. Oggi l’azienda offre servizi di progettazione e stampa 3D, oltre a workshop sulla manifattura additiva per formare i produttori al “pensiero AM”.
Per le esigenze di Photron, APS utilizza stampanti per polimeri compositi di Markforged e il materiale Onyx. Questa combinazione garantisce durabilità e resistenza meccanica necessarie per l’ambiente estremo dei crash test.
- Involucri protettivi per telecamere
- Adattatori per cavi di diverse lunghezze
- Attrezzature per la gestione dei cavi
Involucri per telecamere: mantenere la messa a fuoco
Le telecamere montate all’interno dei veicoli durante i crash test devono rimanere stabili per catturare immagini nitide nel momento critico dell’impatto.
I test utilizzano piccole telecamere posizionate sotto i sedili o dietro il volante per monitorare i movimenti. L’impatto può però disturbare la messa a fuoco, producendo immagini sfocate proprio nell’istante più importante.
APS ha progettato involucri installabili attorno alle telecamere con fascette. Questi componenti proteggono la telecamera e la mantengono ferma, preservando la qualità delle immagini durante l’impatto.
Adattatori per cavi: modularità e standardizzazione
La diversità delle lunghezze dei cavi rappresentava un problema di compatibilità che richiedeva soluzioni flessibili senza modificare gli involucri esistenti.
Le telecamere si collegano a una console di raccolta dati, solitamente posizionata nel bagagliaio o nella parte posteriore del veicolo. Gli involucri delle telecamere sono identici, ma le connessioni dei cavi cambiano in base alla lunghezza.
“Se hanno un cavo da 3 metri o da 8 metri, necessitano di adattatori diversi”, spiega Schaefer. “Non vogliono dover creare un nuovo involucro per le telecamere, quindi produco adattatori che permettono di usare sempre lo stesso involucro”.
Gli adattatori hanno forma di disco e garantiscono una connessione affidabile. Schaefer li produce in tre dimensioni diverse per le misure di cavo più comuni utilizzate da Photron.
La stampa 3D permette di produrre componenti specifici per ogni configurazione di test senza investimenti in attrezzature dedicate o scorte di magazzino.
Gestione dei cavi: completare il sistema
Oltre agli involucri e agli adattatori, APS fornisce attrezzature per organizzare e proteggere i cavi che collegano le diverse apparecchiature di misurazione.
La fonte menziona che APS produce anche attrezzature per la gestione dei cavi che integrano il sistema di acquisizione dati. Questi componenti completano la soluzione complessiva per i crash test.
Materiali e tecnologie: la scelta di Onyx
Il materiale Onyx di Markforged combina nylon con fibre di carbonio corte, offrendo resistenza meccanica e capacità di assorbimento degli urti.
La scelta del materiale risulta determinante per applicazioni che devono sopravvivere a impatti ad alta energia. Onyx garantisce le proprietà meccaniche necessarie mantenendo la precisione dimensionale richiesta per componenti di fissaggio e connessione.
L’approccio di APS dimostra come la manifattura additiva possa risolvere problemi specifici in settori critici. La capacità di produrre rapidamente componenti personalizzati riduce i tempi di sviluppo e migliora l’affidabilità dei test.
La collaborazione tra Photron e APS evidenzia un trend crescente: l’utilizzo della stampa 3D non per produrre parti finali del veicolo, ma per creare attrezzature e supporti che migliorano i processi di sviluppo e validazione.
articolo scritto con l'ausilio di sistemi di intelligenza artificiale
Q&A
Quali materiali vengono utilizzati per stampare gli involucri protettivi per i crash test?
Per garantire la necessaria resistenza meccanica e durabilità, APS utilizza stampanti per polimeri compositi di Markforged impiegando il materiale Onyx. Questa combinazione è ideale per resistere alle forze d'impatto estreme dei test automobilistici.
Perché è fondamentale proteggere le telecamere durante i crash test?
Le telecamere devono rimanere stabili per catturare immagini nitide nel momento critico dell'impatto, evitando che le vibrazioni o lo spostamento producano foto sfocate. La perdita di questi dati visivi rappresenta un problema critico per l'analisi dell'industria automobilistica.
Come risolve la stampa 3D il problema delle diverse lunghezze dei cavi?
La soluzione prevede la creazione di adattatori a forma di disco che permettono di utilizzare lo stesso involucro per telecamere indipendentemente dalla lunghezza del cavo. Questo approccio garantisce modularità ed evita la necessità di progettare nuovi involucri per ogni configurazione.
Chi ha sviluppato le soluzioni additive per i crash test di Photron?
Le componenti sono state sviluppate da Andy Schaefer, fondatore dell'azienda tedesca Additive Printing Solutions (APS). L'azienda collabora con Photron fornendo servizi di progettazione e stampa 3D specifici per proteggere strumentazione e telecamere.
Quali tipi di componenti sono stati realizzati tramite manifattura additiva?
Le applicazioni sviluppate includono involucri protettivi per telecamere fissabili con fascette, adattatori per cavi di diverse lunghezze e attrezzature dedicate alla gestione dei cavi. Questi elementi assicurano il corretto funzionamento della strumentazione durante l'impatto.
