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Cómo mejorar el rendimiento y aerodinámica de un F3 con Artec Leo
Hoy en día, la aerodinámica de los coches es primordial para el rendimiento final en los resultados pero los avances en la ingeniería han mejorado tanto en las últimas décadas, que no solo es importante el exterior del coche sino partes como el motor, el chasis y otros materiales del interior del coche, hacen que el rendimiento mejore con creces.
Un estudiante de posgrado de ingeniería de la Universidad de Gales Trinity Saint David (UWTSD), John Hughes, quien ha trabajado en el alerón delantero del Dallara F399/01, comentó: “Cada detalle cuenta, cada milésima que se le gana al crono, es mejor que nada. Por el momento, hemos conseguido aumentar aproximadamente 16 kilómetros por hora de velocidad punta en línea recta. Sólo a través del desarrollo aerodinámico”.
El objetivo de John es mejorar el rendimiento del vehículo, que a día de hoy corre en el Campeonato Británico de Sprint, en una competición de 16 carreras cada temporada y que trabajan en el taller de la Universidad entre carrera y carrera. El equipo con el que trabaja John, utilizó herramientas de medición manual para obtener las dimensiones del F3, pero los resultados carecían de precisión, por ello, decidieron contar con un equipo especializado en la tecnología de escaneo 3D para mejorar sus procesos de trabajo.
Se pusieron en contacto con los embajadores de Artec 3D en Birmingham, la empresa Central Scanning, con el objetivo de obtener un modelo 3D de las medidas precisas del F3. John vio como realizaban los escaneos preliminares con el escáner 3D Artec Leo e inmediatamente supo que había acertado en la decisión. “Al ver el escaneo, con esa cantidad de detalles, y en comparación con lo que he visto anteriormente, es lo mejor, realmente increíble”, aseguró el estudiante.
“Leo es capaz de escanear objetos medianos y grandes rápidamente. No requiere ninguna operación previa y el escaneo puede hacerse directamente in situ. El escáner es totalmente autónomo, lo que significa que no hay cables ni ordenadores de por medio que limiten los movimientos. Podemos capturar virtualmente todo más fácilmente que con cualquier otra solución de escaneo 3D”, comentaron Nick Godfrey y Tom White de Central Scanning.
Tom escaneó el Dallara en el taller de motores de la universidad en apenas 2 horas. Los datos de escaneo fueron trabajados posteriormente con el Artec Studio durante un día y el modelo CAD completo se envió a John a los pocos días. Cuando hablamos de aerodinámica, cambios milimétricos en el diseño son fundamentales de cara a los resultados finales. Leo cuenta con una tasa de captura de datos de 3 millones de puntos por segundo, siendo su procesamiento 3D en tiempo real mostrado directamente en la pantalla que incorpora el escáner.
John, explicó que: “Normalmente comienzo tratando de optimizar el componente actual lo mejor posible sin alterar la geometría de los componentes individuales. Por ejemplo, el alerón delantero actual tiene múltiples elementos, como las viseras y los flaps. Estudiaría si al mover la posición de los flaps se mejoraría el rendimiento general del alerón. Este proceso puede llevar meses para que funcione bien. Sin embargo, puede acelerarse con el uso del software de Diseño de Experimentos (DoE). Una vez optimizada la geometría original, puedo empezar a desarrollar la geometría estudiando los resultados del CFD. El uso de este método ahorra tiempo de fabricación y costes, ya que intento mantener tanto como sea posible el alerón delantero original”.
Una vez realizado el diseño, las piezas modificadas fueron enviadas a Fibre-Lyte, fabricante de fibra de carbono especializado en deportes de alto rendimiento. Las piezas fabricadas han sido instaladas con éxito en el F3, y John ya ha empezado a notar la diferencia: “Hemos comprobado mejoras en línea recta y en las curvas que comenzaron las modificaciones. He creado una serie de repeticiones en una plataforma, y cada una de ellas muestra mejoras en el rendimiento. Los resultados de la simulación muestran avances prometedores en el rendimiento”.
¿Por qué utilizar los escáneres 3D de Artec en las universidades?
El ejemplo de John es importante porque se aprecia perfectamente que, el valor añadido del escaneo 3D en ingeniería u otras disciplinas como el diseño, el mundo del deporte, de la sanidad, la arqueología, y otros, es muy beneficioso para los estudiantes. Aprender nuevas herramientas de trabajo con nuevas tecnologías es una garantía de que los estudiantes estarán mucho mejor preparados para sus futuras carreras y puestos de trabajo, liderando campos como la ingeniería inversa, la metrología o la preservación del patrimonio, entre otros.
Para Artec 3D es un orgullo trabajar con universidades de todo el mundo, gracias a sus packs educativos. Artec 3D ofrece ofertas exclusivas para universidades, escuelas e institutos de investigación siendo oportunidades formidables para que las próximas generaciones de especialistas adquieran experiencia práctica con las herramientas más avanzadas disponibles en el mercado.
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