Il reverse engineering con Artec Eva aiuta a costruire il portello del carrello di atterraggio dell'aereo italiano Falco 1955

Il Sequoia Falco. Progettato in Italia e pilotato per la prima volta nel 1955, questo velivolo acrobatico a due posti tiene botta anche nel 2019, ed è considerato da molti fan e piloti come uno dei velivoli più resistenti e maneggevoli, ed un vero e proprio piacere per gli occhi.

Seguendo le orme del progettista Stelio Fari, l'appassionato di aerei Michael Shuler ha iniziato a costruire il proprio Falco. Anche per gli esperti di aviazione, tuttavia, la costruzione nel moderno mondo manifatturiero di un aereo classico progettato più di 60 anni fa presenta non poche sfide.

 

Una moderna ricreazione del Falco 1955, un aereo che ha resistito alla prova del tempo. Foto per gentile concessione di Javelin Technologies Inc.

Mentre assemblava il suo aereo, Shuler ha incontrato un ostacolo al momento di costruire il portello del carrello di atterraggio. L'equipaggiamento per l'atterraggio - il sistema di supporto a ruote che consente agli aerei di atterrare, decollare e spostarsi a terra - sono generalmente tenuti nascosti nella parte inferiore dell'aereo, quando non vengono utilizzati. Composta da due porte per carrello di atterraggio che devono adattarsi perfettamente e funzionare all'interno delle parti e delle superfici circostanti, l'area è piccola e non è la più facile da raggiungere.

Come per qualsiasi veicolo, le misurazioni svolgono un ruolo vitale nel garantire la sicurezza (e, nel caso del Falco, l'estetica), ma data la complessità dell'area, una raccolta precisa di dati sarebbe difficile e richiederebbe molto tempo.

A tal fine, sono stati chiamati in causa i professionisti di Javelin Technologies Inc., un partner certificato Gold di Artec 3D.

Situate sul ventre dell'aereo, le porte del carrello di atterraggio non erano di facile accesso.

"Il corretto funzionamento del carrello di atterraggio può fare la differenza tra la vita e la morte, quindi il portello è molto importante", afferma Deandra Reid, specialista delle applicazioni senior. "È una parte cruciale dell'aereo."

Data la rigorosa precisione richiesta, le misurazioni manuali erano fuori questione - oltre al dispendio in termini di tempo, le possibilità di errore sarebbero state alte.

"La cavità da cui fuoriesce il carrello di atterraggio non è perfettamente piatta", afferma Reid. "Potete immaginare la difficoltà e il rischio coinvolti quando si prova a misurare quella curva e a capire gli angoli di come fuoriesce effettivamente il carrello di atterraggio."

Data questa ricca varietà di incavi e angoli, è stato scelto il versatile scanner 3D Artec Eva.

Artec Eva è da sempre una delle soluzioni più popolari per la creazione di modelli 3D rapidi, precisi e a colori. Facile da usare e incredibilmente preciso, Eva è il più adatto per gli oggetti di medie dimensioni e parti di macchinari per il reverse engineering. Eva ha dimostrato la sua eccellenza in una varietà di settori che vanno dalla prototipazione rapida alla medicina legale, dalle protesi al settore aerospaziale.

"È molto più facile usare Eva per scansionare un'area con queste differenze", spiega Reid. "Sono riuscito a farlo in meno di un'ora con Eva." In totale, la scansione e l'elaborazione sono state eseguite in un giorno.

Una volta rimosso il rischio di errori di misurazione con la scansione, il compito successivo era di garantire che le due porte si aprissero e si chiudessero in modo che il carrello di atterraggio si ritirasse o si estendesse durante l'atterraggio o il decollo. "Abbiamo utilizzato questa scansione non solo per prendere le misure per creare le parti finali, ma anche come riferimento per tenere conto delle dimensioni intorno a quell'area, per garantire che le porte si adattassero e funzionassero correttamente."

Al termine della scansione, i dati vengono convertiti in modelli CAD 3D.

Una volta completata la scansione, il passo successivo è stato quello di creare una copia digitale della parte inferiore dell'aereo che potesse essere utilizzata per progettare le porte del carrello di atterraggio. Utilizzando il plug-in Geomagic per SOLIDWORKS, i modelli 3D realizzati con gli scanner Artec possono essere esportati da Artec Studio, che fornisce un ambiente intuitivo per la modellazione 3D di base, a SOLIDWORKS in un solo clic. Consentendo un flusso di lavoro continuo e tempi ridotti, Geomagic per SOLIDWORKS offre agli utenti la possibilità di estrarre superfici e caratteristiche sia semplici che complesse per fornire elevata precisione e, in questo caso, garantire un perfetto incastro delle parti.

Per Shuler, usare la scansione per questa parte del suo progetto è stato fondamentale. Per evitare costosi ritardi, lunghi rimaneggiamenti e sprechi di forze, voleva assicurarsi di averlo fatto bene la prima volta - Shuler iniziò a costruire il Falco nella speranza di farlo volare una volta assemblato.

Con un prototipo del portello del carrello di atterraggio stampato in 3D e collaudato, l'aereo è pronto per partire.

Prossimo passo: il decollo!