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PDFVero 帮助改造车轮

Lamiflex Group, 位于 Italy 的 Bergamo, 30 年来一直是复合材料使用方面的工业领导者, 它涉足于航空航天、医疗器械、通信和运动等众多领域.

公司成立于 1976 年, 为纺织机械发明并研制了使用复合材料制成的剑带. 并且随着不断的研究和发明, Lamiflex 已经成功拓展至其它市场领域, 例如航空航天, 他们使用一种特殊的 '复合材料的高压聚合反应' 工艺, 已被 AgustaWestland 公司证明, 他们的轻质量管道产品在硬度和韧性上都能够适应于 ECS 系统, 从而被安装在飞机、高性能车辆, 以及用于军事的机械.

"导入 VISI 后, 我们的制造程序已经被简化, 减少了潜在的错误, 并最终提高了我们的生产效率.”

Carrara Castelli

集团的技术创新和研发能力和卓越的产品, 使得公司当前在高科技复合层压材料领域处于市场领先地位.

所谓复合材料, 系指结合一系列材料组成的一种新材料. 具有代表性的是强化型热固树脂, 加入的碳、纤维或玻纤提供某些特性 (通常是机械的), 而基体则是在位置上固定纤维, 保护它们并提供另一种特殊应用的特殊特性. 层压复合材料能够分层次的像连续原丝板进行生产, 以便每种纤维落在特定的方向上. 这意味着强化仅仅增加在需要的位置, 并且使用材料的量也能够被优化, 从而每个产品的重量也能保持在最小值.

毋庸置疑, 复合材料开发的主要意图就是它们的高密度性和机械强度, 让它获得类似于那些材料的性能水平 (甚至更高), 但是却远轻于那些材料的重量 (轻 50%).

在 2009 年, Lamiflex 参与了意大利产品设计师 Luca Schieppati 设计的健身装备的创新开发. Ciclotte 是一款独一无二的运动自行车, 有着极其现代的碳纤维骨架, 触摸显示屏, 以及缩小的踏板距离确保正确的生物力学贯穿整个腿部旋转运动.

这个巨大的圆形车轮形状是设计中最重要的部分, 这种著名的单轮脚踏车的历史可以追溯到十八世纪末. 然而, 要感谢最新的工程技术和现代运动科学, Ciclotte 注定会成为世界上室内设计和享受健康的一个必需品. 独一无二的外形让 Ciclotte 能够被立刻认出, 在美学设计和最新技术方面倍受喜爱.

Ciclotte 已经被设计成能够准确再现公路骑车的动力和性能, 是如 '空转系统'等有氧训练的理想工具, 这完全是因为这种创新的外摆线曲柄系统. 在仅仅 58mm 的功能空间内使用了带变化凸轮的四个齿轮的双星系统. 通过倍增的调速轮的旋转, 大约 4 倍于调速轮的旋转被赋予每个踏板旋转, 这有助于产生一个高强度磁场 (来自主轮), 并产生最大的阻力.

Ciclotte 起源于 Ciclò 创意, 一种创新的单轮城市脚踏车的原型, 现在已经成为米兰设计博物馆中固定参展作品之一.

"创意来自 Luca Schieppati, 并引起我们公司的兴趣, 我们希望使用我们在现代复合材料的大量经验帮助这种产品进入生活," Federico Carrara Castelli, Lamiflex 研发主管及 Ciclotte 项目经理说道.

在 2009 年初, 在投入完全实用的蓝本前, 第一个富有美感的雏形被生产, 以测试市场的反馈. 为了保证所有功能机械零件的准确性需求和尺寸, 包括碳纤维车把和车座在内的所有零件都以 3D 进行设计, 并在虚拟装配后执行模拟, 以便在装配程序之前加亮所有潜在的问题, 最终超过 60 个独立零件被组装在一起.

为了能与 Ciclotte 创意一致, Lamiflex 也花费时间评估软件市场并投入一款新的整合的 CADCAM 系统. "在 Lamiflex, 我们先前使用的是一种参数化 CAD 系统, 但是我们发现使用起来是非常困难的, 特别是在制作复杂的渐变曲面时有着非常大的限制. 经过大量的 benchmark 测试, 我们决定导入 VISI, 我们相信它能够在性能与价格之间提供最佳的平衡. 我们目前使用了多套 VISI Modelling 和 VISI Analysis 用于设计, 以及含有 Compass 技术的 VISI Machining 用于 2D - 5 轴加工", CAD 设计师 Marco Perani 说道.

"我们已经使用 VISI 设计并制造了用于 Ciclotte 的所有复合模具零件. 至于碳纤维车轮和车把的模具, 所有这些 CAD 工作都在 100 小时内实现," Carrara 说.

一旦模具被完成 (并抛光), 环氧树脂被填充, 然后置入真空袋并为固化过程进行高压. 硬化后, 零件被转至 CAM 部门进行最后的精修.

"在 Lamiflex, 我们拥有 2 台 5 轴联动的 CNC 在内的一系列的铣削设备. 对于复合材料产品最后的精修, VISI Machining 的 '修边' 模式被经常使用, 刀具侧沿着曲面边界进行驱动. 出于辅助控制, 同步曲线能够用于控制刀具在局部区域内运动, 尽可能地远离潜在的方向变化. 在加工平面孔时, 刀具倾斜方向垂直于曲面, 但当加工产品孔有困难时, 刀具额外的倾斜将被执行, 以避免与刀柄的碰撞. 当刀具路径被完成, 机床操作者能够使用运动模拟功能模拟整个程序, 以便验证刀具路径是无碰撞的," Carrara 说.

Carrara 结束道 "导入 VISI 后, 我们的制造程序已经被简化, 减少了潜在的错误, 并最终提高了我们的生产效率. 我们是一家始终追求创新的公司, 在这个观念下, 保持创新的 Vero 被认为是我们一个重要的合作伙伴."

Ciclotte 有三个版本, 全碳, 玻纤 (玻璃纤维) 和钢, 在伦敦 Earls Court 举办的 100% 创意秀(23-26 September 2010) 中投放英国市场.

 

公司信息:

名称:Lamiflex Group

 

优势体现:

  • 消除复杂渐变曲面作业时参数化 CAD 的限制
  • 设计与制造共用同一产品界面
  • 运动模拟检查五轴联动刀具路径的碰撞
 
评论:

 

"导入 VISI 后, 我们的制造程序已经被简化, 减少了潜在的错误, 并最终提高了我们的生产效率.”

Carrara Castelli

 

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