Реверс-инжиниринг створок шасси итальянского самолета Falco версии 1955 года – задача, достойная сканера Artec Eva

16/03/2020

Автор: Лоретта Мари Перера

Sequoia Falco – это двухместный спортивно-пилотажный самолет, который был разработан в Италии и впервые поднялся в небо в 1955 году. Несмотря на столь почтенный возраст, эта модель не теряет популярности и в наши дни. С чем это связано? Многие авиалюбители и пилоты считают Falco непревзойденным в плане маневренности, прочности и внешнего вида.

Последовав примеру дизайнера Стелио Фари, поклонник авиатехники Майкл Шулер задался целью построить собственный Falco. Однако даже для профессиональных авиаконструкторов строительство классического самолета, спроектированного более 60 лет назад, связано с определенными сложностями (и это несмотря на современные производственные возможности).

Современная версия неустаревающего самолета Falco 1955 года. Фото предоставлено компанией Javelin Technologies Inc.

В процессе сборки летательного аппарата г-н Шулер понял, что не сможет самостоятельно измерить и спроектировать створки шасси. Шасси – это система опор на колесах, которая позволяет самолету подниматься в воздух, приземляться и перемещаться по земле. Во время полета шасси убирается в нижнюю часть фюзеляжа. Конструкция состоит из двух створок, которые должны идеально прилегать друг к другу и функционировать с окружающими механизмами и поверхностями. Вся сложность заключается в том, что ниша шасси имеет очень маленькую площадь и крайне неудобное для замеров расположение.

Сборка любого транспортного средства зависит от точности измерений, поскольку именно они играют жизненно важную роль в обеспечении безопасности. Однако, учитывая особенности конструкции створок, получить такие данные вручную было бы сложно и трудоемко. Кроме того, для модели Falco было крайне важно сохранить внешний вид.

Именно для решения этих задач Майкл Шулер обратился к компании Javelin Technologies Inc., имеющей статус золотого партнера Artec 3D.

Найти оптимальный способ оцифровать створки шасси, расположенные в нижней части фюзеляжа, было не так просто.

«Способность самолета выпустить и убрать шасси, фактически, определяет исход полета: завершится он удачно или нет, – объясняет старший специалист по вопросам внедрения Деандра Рейд. – Именно поэтому створки играют ключевую роль в обеспечении безопасности».

Поскольку требования к точности максимально высоки, об измерениях вручную не могло быть и речи: во-первых, это было бы очень долго, а во-вторых, вероятность ошибки была бы крайне высока.

«Ниша, в которую убирается шасси, имеет не идеально ровную поверхность, – продолжает Деандра Рейд. – Только представьте все сложности и риски, связанные с попыткой измерить этот изгиб и вычислить углы, под которыми шасси расположено внутри».

Учитывая такое разнообразие форм и ракурсов, для выполнения этой задачи был выбран универсальный сканер для 3D-съемки объектов под названием Artec Eva.

Эта модель стала невероятно популярной благодаря тому, что позволяет быстро и легко получать высокоточные 3D-снимки, отражающие все особенности рельефа поверхности. Сканер Eva идеально подходит для работы с объектами среднего размера и реверс-инжиниринга механических деталей. Он доказал свою эффективность в самых различных областях: от быстрого прототипирования и судебной экспертизы до протезирования и авиакосмической отрасли.

«Мне было очень удобно оцифровывать такую сложную поверхность сканером Eva, – объясняет Деандра Рейд. – Весь процесс занял не больше часа». В целом, на съемку и постобработку потребовался всего один день.

Использование 3D-сканера позволило исключить риск ошибок измерения. Следующей важной задачей было добиться отлаженной работы створок: они должны были открываться и закрываться, чтобы самолет мог выпускать и убирать шасси во время посадки и взлета. «Нам требовалась 3D-модель этой части фюзеляжа не только для производства деталей необходимого размера, но также для учета параметров окружающих поверхностей и механизмов, – продолжает специалист компании Javelin Technologies Inc. – Только при наличии этих данных можно было гарантировать стабильную работу всей системы».

После завершения сканирования данные конвертируются в САПР.

После завершения съемки можно было приступать к созданию цифровой копии нижней части фюзеляжа самолета – на ее основе в дальнейшем проектировались створки шасси. При использовании плагина Geomagic для SOLIDWORKS 3D-модели, полученные с помощью сканера Artec 3D, всего в один клик выгружаются из Artec Studio – программы для базового 3D-моделирования с интуитивно понятным интерфейсом – в комплекс SOLIDWORKS. Плагин Geomagic для SOLIDWORKS значительно ускоряет и облегчает процесс работы, а также позволяет пользователям вычленять как простые, так и сложные поверхности и детали объекта. Это гарантирует не только высокую точность готовой модели, но и в этом конкретном случае – идеальную подгонку деталей.

Майклу Шулеру было крайне важно использовать для измерения этой части самолета именно сканер – только так авиалюбитель мог быть уверен, что всё будет сделано правильно с первого раза, и ему не придется долго ждать результата, переделывать работу или просто впустую тратить деньги. Цель Майкла Шулера – отправиться в полет сразу после сборки самолета Falco.

В настоящий момент прототип створок шасси уже отпечатан на 3D-принтере и одобрен конструкторами. Дело за малым: завершить сборку, пристегнуть ремни и приготовиться к взлету.

Поехали!

Связаться с нами