Совместное решение Kreon и PolyWorks® возрождает гоночный автомобиль Welter Racing № 9 в Ле-Мане
В 2023 году на классической автогонке Ле-Ман, проходящей под флагом «24 часа Ле-Мана», команду Welter Racing (WR) особенно тепло приветствовали энтузиасты во время первых заездов ее автомобиля № 9.
Ценители тонких механических конструкций смогли перенестись в прошлое, к расцвету французской команды в 1995 году, когда Welter Racing поставила свои автомобили № 8 и № 9 на поул-позицию на старте гонки. Для частной французской команды финишировать впереди престижных команд Ferrari и McLaren было выдающимся достижением.
Спустя тринадцать лет после последнего участия в «24 часах Ле-Мана» Welter Racing занялась сохранением своего наследия, сосредоточившись на исторических автогонках.
«А что может быть лучше, чем вернуться к столетию «24 часов Ле-Мана» с нашим самым символичным автомобилем?», — сказала Рейчел Вельтер, менеджер Welter Racing. Таким образом, было принято решение ввести № 9, несмотря на множество трудностей.
Задачи, стоящие перед компанией
Пять месяцев на подготовку и оцифровку автомобиля
Все началось с желания собрать настоящий автомобиль, а не его копию или переделку. «Автомобиль должен сохранить свою душу», — сказала г-жа Вельтер. «Чтобы сохранить его душу, мы должны были сохранить оригинальные части».
Однако у команды возникла серьезная проблема: в наличии было очень мало запасных частей: «Учитывая небольшой размер команды, автомобили в то время производились поштучно и довольно кустарным способом», — сказал Александр Лоран, глава отдела исследований и инжиниринга Welter Racing. «Это объясняет отсутствие отслеживаемости, планов или пресс-форм. Единственные планы существовали на кальке, да и те со временем выцвели. Сохранение истории не являлось нашей первоочередной задачей».
Простота программной платформы PolyWorks делает ее невероятно интуитивной и легкой в использовании (здесь показано полное сканирование шасси WR LM94 в PolyWorks|InspectorTM).
Решение
Отсутствие «памяти» означало, что части или даже весь автомобиль нельзя было восстановить в случае отказа оборудования. Можно было изготовить только приблизительные части, ни одна из которых не была бы идентична части оригинального автомобиля. «Поэтому мы решили создать цифровую память всего автомобиля в его нынешнем состоянии, параллельно готовя № 9. Это означало сканирование каждой части, включая кузов, плоский пол и съемники, а также интеграцию каждой опоры с шасси, самого шасси, расположения педальной каретки и т. д.», — сказал г-н Лоран, перечисляя лишь некоторые из использованных частей.
Это потребовало оцифровки огромного количества частей, учитывая, что между решением об участии в Le Mans Classic 2023 и датой начала гонки прошло совсем немного времени. «У нас было всего пять месяцев, в то время как при обычных обстоятельствах на это ушло бы от года до полутора лет, если бы мы работали полный рабочий день», — сказал г-н Лоран.
Имея опыт исследований в области модернизации электромобилей, г-н Лоран первоначально обратился к конкурирующему решению. «Несмотря на комфортные условия работы, нам все равно пришлось сочетать ее с фотограмметрией, чтобы обеспечить правильное выравнивание», — с сожалением сказал он.
Повторяемость и надежность измерительного манипулятора Ace компании Kreon Technologies (здесь показано сканирование шасси) значительно превосходит аналогичные показатели конкурирующих решений.
Измерительный манипулятор Kreon в сочетании с PolyWorks
После презентации измерительного манипулятора Ace от Kreon Technologies, совмещенного с лазерным сканером Skyline Wide и программной платформой PolyWorks от InnovMetric, г-н Лоран сразу же склонился к этому решению. «Наверное, это была самая быстрая продажа, которую когда-либо совершала компания Kreon Technologies», — со смехом сказал он.
«Тот факт, что наш партнер — компания, ориентированная на объединение и сохранение наследия, не означает, что мы не можем предоставлять ей промышленные инструменты», — сказал Лоик Марке, региональный менеджер по продажам PolyWorks Europa французского филиала InnovMetric. «Компания Kreon Technologies, один из наших партнеров по производству оборудования, без колебаний предложила PolyWorks в качестве решения для удовлетворения потребностей в производительности таких клиентов, как Welter Racing».
Преимущества
Энтузиазм г-на Лорана наглядно подтверждает преимущества комбинированного решения от Kreon Technologies и InnovMetric: «Возможности измерительного манипулятора в плане повторяемости и надежности значительно превосходят возможности первоначального, конкурирующего решения. Простота программной платформы делает ее невероятно легкой в использовании».
Эта характеристика стала необходимой при постоянном использовании измерительного манипулятора: как только механическая часть разбиралась, она сканировалась.
«А если на поверхности появлялась дыра, то благодаря функции полигональной сетки в реальном времени все, что вам нужно было сделать, — это повторить сканирование. Тем временем инструменты выделения, доступные в PolyWorks, позволяют нам удалять опору, «очищать» пиксели и многое другое. Поставщики услуг, использовавшиеся для наших предыдущих решений, всегда брали с нас плату за «очистку» частей, а затем за «очистку» сканов. Части, на сканирование которых раньше уходило полдня или даже целый день, теперь можно отсканировать за полчаса или максимум за час», — сказал г-н Лоран, рассказывая о легкости сканирования даже алюминиевого шасси, а также деталей в блестящем черном или хромированном исполнении.
Заметное сокращение времени сканирования также означает, что некоторые части могут быть восстановлены в рекордно короткие сроки. Среди них «потекший» теплообменник, колесные диски диаметром 16 дюймов, которые сейчас никто не производит, топливный бак и воздухозаборник, которые были модифицированы под новую турбину, поскольку старой больше не существует, и задний приводной вал, который сломался под давлением наддува во время гонки.
«Для колес, где тормозные суппорты задевают колесный диск — здесь люфт не превышает 2 мм, — мы сняли конкретную внутреннюю ступицу, просканировали ступицу и диск, а затем восстановили ее, чтобы спроектировать новую ступицу для нового диска», — сказал г-н Лоран. «Колесные диски были изготовлены компанией Braid. Мы смогли убедиться, что все идет как по маслу, и как только мы получили их, новые колесные диски были установлены без каких-либо проблем».
Будущие проекты
Сократить время обратного инжиниринга
Теперь, когда Le Mans Classic осталась позади, следующий этап для Welter Racing включает в себя 3D-моделирование каждого компонента автомобиля для создания отдельных частей (мандрилы, держатели ступиц, шасси, педальная каретка и т. д.), а также цифрового двойника № 9. В планах — восстановление других автомобилей, в том числе двухместных. Для достижения этой цели производитель намерен использовать технологию автоматического построения поверхностей нового поколения PolyWorks|Modeler, которая позволит сэкономить значительное количество времени.
«Сочетание с самого начала высококачественных сканов, даже если на каждый скан придется потратить несколько минут, и хороших алгоритмов реконструкции с помощью инструментов PolyWorks|Modeler™ позволит сократить время реинжиниринга вдвое», — сказал г-н Марке. Чтобы максимально эффективно использовать возможности PolyWorks|Modeler, включая измерения размеров, и платформы PolyWorks в целом, PolyWorks Europa предоставляет своим клиентам техническую поддержку с 08:00 до 17:00.
«Для нас сервис имеет основополагающее значение, ведь если пользователь PolyWorks становится чемпионом, никто лучше него не сможет продвигать нашу платформу», — сказал Стефано Белотти, вице-президент по продажам PolyWorks Europa.
Обратный инжиниринг WR LM 94 в PolyWorks|Modeler.
Рэйчел Вельтер,
менеджер компании Welter Racing.
Более чем довольна
Подводя итог, можно сказать, что г-жа Вельтер более чем довольна сотрудничеством между Kreon Technologies и PolyWorks Europa: «Нам удалось привезти в Ле-Ман символический № 9 в память о Жераре Вельтере и представить настоящий автомобиль, полностью восстановленный и действующий. Для нас большая честь иметь доступ к таким промышленным инструментам, как измерительный манипулятор в сочетании с лазерным сканером и программным обеспечением PolyWorks, которое используется и в других соревнованиях (Формула 1, Формула E). Это решение помогает расширить границы возможного в отрасли реставрации».
Александр Лоран,
глава отдела исследований и инжиниринга Welter Racing.
PolyWorks|Modeler™