2.3 Packaging - upakowanie

Transkrypt

1 2.3 Packaging - upakowanie Kompozycja (packaging) samochodu obejmuje przestrzenne rozplanowanie pojazdu w skali i wstępne nadanie mu właściwej formy. Pozwala sprawdzić trafność pomysłu i funkcjonalność rozwiązań. Jest etapem nadrzędnym koncepcyjnej fazy Designu (prac stylizacyjnych) i przedstawiona jest na poniższym diagramie jako belka studyjne prace inżynierskie: Omówione w rozdziale prace stylizacyjne formy zewnętrznej i wnętrza trwają równolegle, zależnie od zakresu projektu do 30 tygodni, natomiast intensywny nadzór inżynierski połowę tego czasu. Zakres prac packagingu obejmuje sprawdzanie zgodności projektowanej koncepcji stylizacyjnej z wymaganiami prawnymi określonymi w normach, jak również z możliwościami technologicznymi, a przede wszystkim z założeniami technicznymi projektu.

2 2.3.1 Packaging analiza - założenia (zespoły i wymiary) Szeroko pojęta analiza dotyczy przede wszystkim rozeznania produktów konkurencyjnych oraz rozeznania potencjalnego rynku zbytu danego produktu (Benchmarking opis pojęcia znajduje się w rozdziale 1.5.1) Dla celów designerskich przeprowadza się benchmarking, mający na celu rozeznanie stylizacji produktów konkurencyjnych jak również i koncepcyjnych, które poniekąd są wyznacznikiem stylu, jaki będzie modny w najbliższej przyszłości. Dzięki takiemu rozeznaniu można określić panujące obecnie trendy oraz upodobania klientów, a jednocześnie zaprojektować coś oryginalnego. Równolegle przeprowadza się etap zwany Strategią Produktu. Jest to etap związany z rozpoznaniem potencjalnego rynku, na którym pojazd będzie oferowany, a więc rozpoznanie upodobań i oczekiwań potencjalnych klientów, ich kultury i stylu życia oraz wielu innych, tym podobnych czynników. Strategia produktu to również wstępne dane techniczne, wielkość produkcji, nakłady finansowe przeznaczone na projekt oraz na produkcję, związane z tym możliwości technologiczne. dane założenia techniczne do packagingu typ nadwozia sedan, 4 drzwi przestrzeń dla głowy - H 61 i H 63 rozstaw osi L 101 (3040 mm) szerokość wnętrza p. W 3 i W 10 długość całkowita L 103 (5113) szerokość wnętrza t. W 4 i W 11 szerokość całkowita W 103(1886) pojemność bagażnika 525 dm3 masa własna 2190 kg typ silnika V 12 M120 (300kW) ilość osób 5 napęd na koła tylne powierzchnia chłodnicy 0,5m 2 układ wydechowy 2x2 tłumiki +2 kat. koło zapasowe- pełnowymiarowe koła - 7,5Jx /60ZR16 akumulator 0,3x0,2x0,2 zbiornik paliwa 100 dm3 zawieszenie p. podwójne wahacze poprzeczne, sprężyny śrubowe, stabilizator zawieszenie tylne wielowahaczowe, sprężyny śrubowe, stabilizator przechyłów układ kierowniczy przekładnia śrubowa-kulkowa

3 2.3.2 Packaging - szkice wariantowe, w skali ( tzw. grubą kreską) Projektowanie wyglądu zewnętrznego pojazdu rozpoczyna się od określenia tzw. konceptu. Koncept jest to pewna idea, którą kierują się styliści podczas prac designerskich. Idea ta musi być wynikiem strategii produktu. W najprostszy sposób koncept można wyjaśnić, jako wytłumaczenie dlaczego samochód został zaprojektowany tak, a nie inaczej, do czego nawiązują poszczególne elementy stylistyczne. Jeszcze przed zakończeniem wyżej opisanego etapu, styliści rozpoczynają pierwsze rysunki projektowanego produktu. Pierwsze szkice (ang. First sketches) są to szybkie rysunki przedstawiające jedynie ogólny zarys nadwozia oraz zarys koncepcji. Dwie całkowicie różne koncepcje umieszczenia pasażerów samochodu terenowego zależne od jego wymiarów Inżynierowie od packagingu prezentują równolegle idee rozmieszczenia podstawowych zespołów samochodu oraz prowadzenia linii auta, bez decydowania o szczegółach. Analizuje się przy tym różne warianty techniczne np. wszystkie możliwe usytuowania zbiornika paliwa. Takie szkice służą do rozplanowania wnętrza, ustalenia gabarytów zewnętrznych, prześwitu, kątów najazdowych, wstępnej weryfikacji położenia środka ciężkości pojazdu etc.. Zazwyczaj wykonuje się je ołówkiem bądź długopisem, w końcowej fazie styliści używają kolorowych markerów.

4 2.3.3 Packaging - rysunki upakowania pasażerów we wnętrzu wg norm Kompozycja wnętrza wynika w głównej mierze z ergonomii. Rozpoczyna się od ustalenia położenia i pozycji człowieka zastępowanego wspomnianymi modelami centylowymi. Następnie dopasowuje się elementy wyposażenia tak aby spełniały założone funkcje, bierze się tu pod uwagę zakresy ruchów kończyn człowieka oraz aspekty ergonomicznej pozycji względem przyrządów obsługowych, wsiadania, wysiadania etc.. Kompozycję pojazdu sporządza się początkowo jako płaskie rysunki (2D) wnętrza w siatkach, np. w przekroju centralnym (Y=0), co umożliwia szybką modyfikację projektu. W późniejszej fazie tworzy się model trójwymiarowy (3D), wykorzystując systemy komputerowe (CAD). Ta procedura zapewnia poprawność wymiarową dzięki łatwemu wychwyceniu kolizji części w przestrzeni i możliwości szybkiej korekcji błędów.

5 Efektem tej żmudnej, ale bardzo ciekawej pracy dla inżynierów inż. jest czasem tylko rysunek kompozycyjno ofertowy Design - prace stylizacyjne Chronologiczna kolejność prac designerskich i ich wzajemne interakcje przedstawione zostały na diagramie we wprowadzeniu do rozdziału 2.3. Profesjonalny stylista szkic jednego samochodu wykonuje w czasie mniejszym niż 5 min, co jest umiejętnością wymaganą i niemal konieczną, a o poziomie stylisty świadczy fakt, jak dużo szybkich szkiców potrafi wykonać w określonym czasie. Szkice świadczą o kreatywności stylisty i jego potencjale pomysłów i koncepcji, jakim dysponuje dla danej marki. szkice koncepcji auta (Lancia i Renault)

6 Po etapie pierwszych szkiców przygotowywana jest prezentacja, w której zleceniodawca wybiera cztery koncepcje spośród dwunastu. Wybrane cztery koncepcje są dopracowywane w następnym etapie ręcznych renderingów (ang. Manual Renders). Renderingi są to bardzo szczegółowe i dokładne rysunki wykonane w taki sposób, aby jak najbardziej odzwierciedlały rzeczywistość. W tym przypadku bardzo liczy się znajomość właściwego rozkładania się światła na powierzchniach samochodu, jak również i precyzyjne prowadzenie linii. Renderingi wykonywane są specjalnymi markerami, wykańczane pastelami bądź na komputerze. Wykonuje się też renderingowe plansze w skali 1:1 i równolegle makietę wnętrza model kubingowy (sitzkiste) w celu weryfikacji wygody wsiadania i prawidłowości ergonomii wnętrza. Na podstawie ręcznych rysunków przedstawiających główne linie samochodu w widoku z przodu, z boku, z tyłu oraz z góry, wykonywane są wstępne powierzchnie modelu przestrzennego w systemie CAD (ang. Alias Rough - w zdecydowanej większości centrów stylistycznych jedynym używanym do tego programem jest Alias). Model komputerowy używany jest jako podstawa do frezowania NC pierwszego modelu redukcyjnego wykonywanego w skali 1:4 (ang. Clay 1:4 Models). Materiałem, z którego wykonuje się modele redukcyjne, jest specjalna plastelina modelarska, która w temperaturze pokojowej uzyskuje dostateczną twardość, a jednocześnie jest bardzo łatwa w ręcznej obróbce, natomiast po podgrzaniu do temp st. staje się miękką masą, którą można uzupełniać ewentualne braki bądź niedostatki materiału na modelu.

7 Wykonanie różnych modeli redukcyjnych w skali 1:4 (1:5, 1:10) lub/i 1:1 zależy od wysokości budżetu (i np. wymiarów tunelu aerodynamicznego). Modele redukcyjne mają na celu dopracowanie koncepcji pod względem kształtu i jakości powierzchni, a jednocześnie pozwalają na wstępną ocenę koncepcji pod względem proporcji. Model redukcyjny nie musi być dokładnym odzwierciedleniem wizji stylisty z rysunku, ponieważ jest on tylko kolejnym etapem rozwoju koncepcji. Następnie wykonuje się digitalizację modelu redukcyjnego (ang. Digitalization), polegającą na zebraniu współrzędnych (x,y,z) punktów powierzchni modelu przez maszynę pomiarową, fotogrametrycznie lub skanerem laserowym, a następnie wprowadzeniu tych punktów do komputera oraz wygenerowaniu powierzchni na podstawie chmury punktów. Kolejnym etapem jest komputerowe wygładzanie powierzchni (ang. Alias Smoothing), polegające na aproksymowaniu zdigitalizowanych powierzchni powierzchniami o wyższej jakości. Tak wykonany trójwymiarowy model wirtualny służy do generowaniu toru narzędzia maszyny frezarskiej sterowanej numerycznie NC dla modelu rzeczywistego w skali 1:1 (ang. Clay 1:1 model). Model w skali 1:1 dawniej wykonywany ze specjalnego gipsu, frezowany jest obecnie z tej samej plasteliny modelarskiej, co modele redukcyjne, ponieważ na takim modelu ciągle przeprowadza się dodatkowe modyfikacje. Są one konieczne, gdyż tylko na modelu w skali 1:1 można ocenić rzeczywisty wygląd oraz proporcje projektowanego samochodu, jak również dopracować detale oraz szczegóły przejść pomiędzy powierzchniami.

8 Aby móc dobrze ocenić proporcje projektowanego samochodu na powierzchnię plasteliny przykleja się specjalną folię imitującą blachę poszycia oraz szyby. Niektóre szczegóły dopracowywane są z wielką precyzją i wymagają od modelarzy niezwykle dużego doświadczenia.

9 Po zatwierdzeniu formy zewnętrznej pojazdu, model rzeczywisty zostaje ponownie zdigitalizowany i wygenerowany w komputerze. Na podstawie wygenerowanych z digitalizacji powierzchni, w zaawansowanym programie CAD (Alias lub ICEM Surf) tworzone są powierzchnie o najwyższej jakości powierzchnie klasy A (ang. Surf A- Class) (patrz rozdział 2.4). Prace designerskie zakończone są wykonaniem na frezarce twardego modelu rzeczywistego (High Density Model). Materiałem nie jest już plastelina, ale specjalne poliuretanowe tworzywo sztuczne. Model następnie jest lakierowany i przygotowywany do prezentacji ostatecznej jako makieta pchana lub jeżdżąca. Polonez 94