Podjetje Unian d.o.o. je v okviru projekta SRC-EDIH s partnerjem CADCAM Lab d.o.o. pri razvoju novega karbonskega krmila za gorska kolesa uporabilo 3D-modeliranje, simulacije in digitalno prototipiranje. Tako je lahko zasnovo preverilo in optimiziralo že pred izdelavo fizičnih kalupov.

Od zahtevnega razvoja do virtualnega preverjanja

Razvoj komponent iz karbonskih kompozitov zahteva usklajevanje trdnosti, togosti, odpornosti proti utrujanju materiala, blaženja vibracij in čim manjše teže. Pri tradicionalnem razvoju so potrebni fizični prototipi, izdelava kalupov in laboratorijska testiranja, spremembe zasnove pa lahko pomenijo dodatne stroške in daljši razvojni proces.

Ker Unian ni imel lastne specializirane programske opreme in vseh potrebnih znanj za zahtevne simulacije kompozitnih materialov, se je v okviru SRC-EDIH povezal s partnerjem CADCAM Lab.

Optimizacija zasnove v digitalnem okolju

V okviru storitve »Test before invest« so z uporabo 3D-modeliranja, simulacij in virtualnega prototipiranja izdelali in optimizirali digitalni model krmila ter preverili razporeditev karbonskih plasti in odziv konstrukcije na različne obremenitve.

Virtualne analize so zajemale statične obremenitve, utrujanje materiala, udarce in torzijske obremenitve ob upoštevanju zahtev standarda ISO 4210. Različne konstrukcijske rešitve so lahko preverili v digitalnem okolju, prepoznali kritična mesta in zasnovo prilagodili še pred izdelavo fizičnega kalupa.

Na ta način so zmanjšali potrebo po fizičnem prototipiranju ter tveganje za drage naknadne spremembe orodij.

Nižji stroški in krajši razvojni cikel

Uporaba digitalnih tehnologij je podjetju omogočila učinkovitejši razvoj novega izdelka. Stroške fizičnega prototipiranja in izdelave orodij so zmanjšali za približno 45 %, razvojni cikel od začetnega 3D-koncepta do končne zasnove pa skrajšali za 40 %. Ker je bila zasnova virtualno preverjena že pred izdelavo fizičnega kalupa, naknadne predelave kalupa oziroma orodja niso bile potrebne.

Poleg prihranka časa in stroškov je sodelovanje prispevalo tudi k razvoju kompetenc v podjetju. Trije zaposleni so pridobili nova znanja s področja simulacij in modeliranja kompozitov, rezultat razvojnega procesa pa je novo karbonsko krmilo, pripravljeno za uvedbo na trg.

Sodelovanje je podjetju omogočilo, da je že v zgodnjih fazah razvoja prepoznalo ključne konstrukcijske izzive ter hitreje poiskalo ustrezne rešitve. Poleg novega izdelka je Unian pridobil tudi znanja in izkušnje z uporabo naprednih digitalnih tehnologij, ki jih bo lahko uporabil pri nadaljnjem razvoju izdelkov.

Digitalne tehnologije kot podpora razvoju izdelkov

Primer podjetja Unian kaže, kako lahko virtualno prototipiranje podjetjem pomaga skrajšati razvojni proces, zmanjšati stroške in razvojna tveganja ter omejiti potrebo po fizičnih prototipih.

Sodelovanje je hkrati primer, kako lahko mala in srednje velika podjetja prek storitev SRC-EDIH dostopajo do specializiranih znanj in naprednih digitalnih tehnologij, ki jih sama morda nimajo na voljo, ter jih praktično preizkusijo pri razvoju svojih izdelkov.

Projekt SRC-EDIH podjetjem omogoča preizkus digitalnih rešitev po načelu »Test before invest«, še preden se odločijo za večja vlaganja v tehnologijo, programsko opremo ali razvoj.