Jim Beam Racing

O que muitas pessoas não sabem é que a ferramenta de escolha para o desenvolvimento dos Ford Falcons da Courtney é a solução de software CAD/CAM/CAE/PDM/ERP, TopSolid.

Vinculação perfeita entre projeto e fabricação

A DJR originalmente introduziu o TopSolid em seu centro de manufatura em Queensland devido à forte reputação da solução na área de manufatura auxiliada por computador (CAM). A partir daí, ele se tornou o pacote CAD/CAM 3D preferido do departamento de projeto de engenharia e, desde então, também se tornou uma ferramenta de diagnóstico para estudar o comportamento do carro na pista. O TopSolid vincula perfeitamente todas as partes do processo de projeto à fabricação.

O primeiro membro da equipe da DJR a adotar o TopSolid foi o maquinista Jorg Rechlin:

"Há alguns anos, a equipe investiu em um centro de usinagem horizontal de 5 eixos projetado pela Haas para a portabilidade de cabeçotes. Essa era uma área nova para mim e exigiu uma reformulação do nosso software. O que tínhamos era limitado e não tinha nenhum recurso de 5 eixos. Toda a oficina é composta por quatro máquinas CNC da Haas - um centro de usinagem horizontal de 5 eixos, um centro de usinagem vertical de 4 eixos, um torno de 2 eixos e um torno de 2 eixos com ferramentas dinâmicas.

Não queríamos ter programas separados para arquivos 3D, usinagem complexa e usinagem básica. Poderíamos ter acabado com três tipos diferentes de software. Ouvimos dizer que o TopSolid era muito forte em CAM. Quando vimos que ele oferecia uma parceria de CAD e CAM, nós o introduzimos. Eu queria tudo em uma única caixa."

Controle de colisão graças à simulação do TopSolid

"Outra coisa é que eu tinha ouvido histórias de colisões em máquinas Haas ao fazer maquinário complexo. Eu não podia me dar ao luxo de que isso acontecesse. O TopSolid tem modelos de máquinas para simulação e eu sabia que isso me daria a tranquilidade de saber que cada trabalho não teria problemas. Eu não poderia deixar de lado esse fato."

 O TopSolid foi usado para o projeto e a fabricação de componentes do coletor de admissão, componentes do distribuidor, portabilidade do cabeçote do cilindro e peso leve, cárter usinado em tarugo, conjunto completo da bomba de água, componentes da suspensão, porcas de roda, moldes da caixa de ar e suportes para o alternador, bomba de óleo e direção hidráulica. Os materiais variaram de aços de alta resistência, como o cromo-molibdênio, a alumínio e plásticos das séries 6000 e 7000.

 Jorg diz que tudo é feito internamente. Eles até mesmo fabricam seus próprios acessórios e gabaritos para peças complexas. Ele acrescenta que a flexibilidade do TopSolid o diferencia,

 "O TopSolid tem sido capaz de fazer tudo o que pedimos, desde perfuração e rosqueamento simples até portabilidade complexa de cabeçote de cilindro de 5 eixos e fresamento 3D. O CAD/CAM tem a versatilidade de editar e modificar arquivos importados com facilidade, de criar fixações no arquivo CAM sem precisar voltar a projetá-lo primeiro e depois importar para aplicar caminhos de ferramenta. Há também a flexibilidade de modificar a fixação em tempo real e depois regenerar os caminhos de ferramenta com um clique do mouse."

 A DJR tem pouco tempo entre as corridas para o desenvolvimento do carro, o que aumenta a pressão sobre a oficina mecânica, que depende da capacidade de fazer a usinagem sem interrupções para cumprir prazos apertados.

 "Em algumas ocasiões, usinamos componentes antes que os projetos inteiros sejam completamente projetados. A vantagem de ter o TopSolid'Cam significa que as atualizações no arquivo CAD nativo podem ser atualizadas no arquivo CAM com o mínimo de esforço para criar outro programa de código G."

 "Tenho total tranquilidade em saber que o código G fará o que você definiu como objetivo. A velocidade da máquina não é boa se você precisar cortá-la duas vezes, portanto, nossa prioridade se baseia em "Faça uma vez, faça bem feito". Não é possível fabricar peças com um CNC quebrado. Tenho confiança em portar cabeçotes de cilindro sem a preocupação de que a máquina se autodestrua ou que se percam peças fundidas caras."

Outras economias de tempo incluem menos espera pela chegada do código G,

 O tempo ocioso da máquina é menor, pois uma nova porta pode ser usinada simplesmente substituindo o modelo 3D pelo novo modelo, com algumas pequenas alterações e "ei, presto! Obtenho maior produtividade para o torno CNC com ferramentas em tempo real, pois o TopSolid eliminou a tarefa trabalhosa de criar caminhos de ferramentas separados, além do risco de erros de digitação e códigos errados quando você está com pressa e tem menos tempo."

JoJorg acrescenta: "O lado CAM não é para todos. Algumas pessoas querem apenas um software simples e sem complicações, o que é aceitável se você fizer apenas trabalhos simples com equipamentos simples. Fundamentalmente, se você quiser mais controle e satisfação no trabalho, então é isso. Esse software o ajudará a tirar o máximo proveito de sua máquina."

O engenheiro de design da DJR, Mark Woolfrey, começou a experimentar o TopSolid porque viu os ganhos obtidos pela oficina mecânica. Ele não queria ter que converter arquivos para CAM. Ele passou a modelar a maioria das milhares de peças do Falcon e diz que o TopSolid os ajudou em áreas tão diversas quanto economia de combustível e paradas mais rápidas nos boxes,

 "Com o combustível etanol, a nova questão é a economia. Isso nos obrigou a reprojetar o formato da boca do sino de admissão das portas de entrada. É uma engenharia altamente complexa. O TopSolid é bom para projetar formas complexas. Há muitas peças que fabricamos para o carro que passam despercebidas, mas cada uma delas é vital - basta uma pequena peça falhar e você estará fora dos pontos. Independentemente da complexidade da peça, sei que não teremos nenhum problema com a fabricação."

 Mark acrescenta: "Temos uma busca incessante por mais velocidade e por voltar à pista o mais rápido possível. Reprojetamos as células de combustível e a localização do tanque de combustível para reduzir o tempo de reabastecimento. Só precisamos economizar um segundo em um pit stop para fazer a diferença entre a vitória e o segundo lugar. Esse é o nível de proximidade desse tipo de corrida automobilística."

Recursos de FEA e cinemática do TopSolid

 Mark levou o TopSolid a um novo patamar ao usar os arquivos CAD 3D para diagnóstico de veículos. Agora ele pode ver o comportamento do carro e de seus componentes em qualquer pista de corrida na Austrália,

 "Uso as funções de análise de elementos finitos e cinemática para estudar a geometria do chassi e para o desenvolvimento da suspensão. Usando dados do registrador de dados do carro, posso reproduzir cenários de nossos carros em várias pistas de corrida em diversas condições de corrida. Posso ver as mudanças de curvatura, as mudanças na barra de rolagem e as posições do centro de rolagem em meu arquivo CAD. Se não estivermos obtendo os resultados corretos com o carro, podemos congelar os dados e ver quais peças estão influenciando seu comportamento. É uma visão realista do que está acontecendo em qualquer momento de uma corrida."

"O TopSolid me permite projetar uma peça de suspensão e saber que não há conflito no curso total."

 Desde o autodidatismo até a inscrição no treinamento formal da CIM Solutions, Mark descobriu muitos recursos do pacote de software. Ele diz que quanto mais "brinca" com o software, mais aprende. Além disso, ele o considera fácil de usar,

 "A interface do TopSolid7 é completamente diferente da do 6. Todos os ícones são visíveis e estão facilmente disponíveis nos cabeçalhos suspensos."

Jorg é fã do distribuidor australiano da TopSolid, a CIM Solutions,

 "O suporte que recebemos é muito bom. Esse é outro motivo que me levou a escolher esse software."

 "Trabalhar como operador de máquinas na DJR significa estar totalmente comprometido com o cumprimento dos prazos inegociáveis de cada corrida - faça chuva, granizo ou sol - e a TopSolid tornou isso possível."

 Steve Thomas, da CIM Solutions, diz que, embora o TopSolid não tenha a proeminência de outras soluções CAD/CAM/CAE - tendo sido introduzido na Austrália na última década - ele provou mais uma vez ser um produto de classe mundial,

 "A TopSolid está agora no topo do esporte motorizado na Austrália e está fazendo um nome semelhante em engenharia, manufatura, mineração, energia e outros setores. Talvez ainda não seja um nome conhecido, mas está provando que é o melhor."