Công nghệ scan 3D giúp tái thiết kế cổ góp aftermarket với độ chính xác cao, tối ưu luồng khí và rút ngắn thời gian phát triển sản phẩm. Giải pháp scan-to-CAD mang lại quy trình thiết kế nhanh hơn, giảm thử sai và nâng cao hiệu suất động cơ.
Trong môi trường đua xe chuyên nghiệp, sự khác biệt về hiệu suất đôi khi chỉ nằm ở những chi tiết rất nhỏ. Khi các quy định thi đấu giới hạn việc can thiệp vào cấu trúc bên trong động cơ, các kỹ sư buộc phải tối ưu những thành phần ngoại vi nhằm khai thác tối đa sức mạnh còn tiềm ẩn.
Một tay đua PRO 2 đã nhận thấy cổ góp xả hiện tại có thể đang làm giảm hiệu suất động cơ. Tuy nhiên, thay vì dựa vào kinh nghiệm hoặc thử nghiệm thủ công tốn thời gian, nhóm kỹ thuật đã lựa chọn tiếp cận dựa trên dữ liệu kỹ thuật chính xác bằng công nghệ quét 3D. Dự án được thực hiện bởi EP9 Autosport, đơn vị chuyên phục hồi và nâng cấp các dòng xe hiệu suất cao tại Canada.
Cổ góp ban đầu được chế tạo chủ yếu để phù hợp không gian khung xe mà chưa được tính toán tối ưu về dòng khí. Các yếu tố quan trọng như chiều dài ống dẫn, đường kính và hình học tổng thể chưa được phân tích kỹ thuật đầy đủ.
Nhà sản xuất động cơ chỉ cung cấp một số thông số cơ bản, khiến đội ngũ kỹ sư phải xây dựng lại toàn bộ thiết kế từ đầu. Mục tiêu đặt ra là tạo ra một cổ góp mới vừa đảm bảo thông số kỹ thuật vừa phù hợp hoàn hảo với không gian lắp đặt giới hạn trong khoang động cơ.
Sau khi tháo bộ cổ góp cũ, bước đầu tiên là quét 3D đầu động cơ nhằm ghi nhận chính xác toàn bộ hình học khu vực lắp đặt. Việc số hóa này giúp kỹ sư hiểu rõ các vị trí tiếp xúc giữa cổng xả hình vuông và ống dẫn dạng tròn.
Dữ liệu scan tạo thành bản sao kỹ thuật số có độ chính xác cao, đóng vai trò nền tảng cho toàn bộ quá trình thiết kế tiếp theo. Nhờ đó, mọi quyết định kỹ thuật đều dựa trên dữ liệu thực thay vì ước lượng.
Nhóm kỹ sư sử dụng bộ kit nhựa mô-đun để dựng thử đường đi của các ống dẫn. Phương pháp này cho phép trực quan hóa luồng khí và nhanh chóng xác định cấu hình tối ưu.
Mỗi đoạn trong bộ kit đại diện cho một đơn vị chiều dài xác định, giúp việc đo tổng chiều dài ống trở nên chính xác và đơn giản trước khi chuyển sang thiết kế số hóa.
Sau khi hoàn thiện nguyên mẫu vật lý, hệ thống scan 3D cầm tay được sử dụng để số hóa toàn bộ mô hình. Dữ liệu lưới thu được được xử lý trực tiếp trong phần mềm Scan to CAD nhằm xây dựng mô hình CAD tham số hoàn chỉnh.
Quy trình này cho phép kỹ sư thiết kế trực tiếp trên dữ liệu scan, giảm đáng kể thời gian dựng hình thủ công và hạn chế sai lệch hình học. Kết quả cuối cùng là mô hình CAD sẵn sàng cho gia công sản xuất với độ chính xác cao.
Sau khi hoàn tất thiết kế, dữ liệu CAD được chuyển sang gia công cơ khí để chế tạo cổ góp mới. Nhờ dữ liệu hình học chính xác từ scan 3D, sản phẩm hoàn thiện đạt độ lắp ghép gần như tuyệt đối ngay từ lần đầu sản xuất.
Điều này giúp loại bỏ tình trạng thử nghiệm nhiều lần vốn thường xảy ra khi đo đạc thủ công.
Trước đây, quy trình phát triển linh kiện thường kéo dài hàng tháng. Các bộ phận sau khi thiết kế phải gửi đi gia công rồi mới kiểm tra độ phù hợp, dẫn đến nhiều vòng chỉnh sửa tốn chi phí.
Khi áp dụng scan 3D kết hợp in 3D, đội ngũ kỹ thuật có thể chuyển từ dữ liệu scan sang nguyên mẫu thử nghiệm chỉ trong một ngày. Điều này giúp rút ngắn đáng kể chu kỳ phát triển sản phẩm.
Trong ngành ô tô hiệu suất cao, dung sai lắp ráp rất nhỏ và không gian lắp đặt thường hạn chế. Scan 3D cung cấp dữ liệu tham chiếu đáng tin cậy, giúp kỹ sư thiết kế với độ chính xác cao ngay từ đầu.
Việc hiểu rõ môi trường lắp đặt thực tế đảm bảo linh kiện mới hoạt động đúng như mong muốn mà không cần chỉnh sửa sau gia công.
Một điểm nổi bật của công nghệ scan 3D là tính dễ sử dụng. Ngay cả khi kỹ thuật viên chuyên trách vắng mặt, các thành viên khác vẫn có thể nhanh chóng thực hiện quá trình quét chỉ sau thời gian làm quen ngắn.
Khả năng hiển thị mô hình theo thời gian thực giúp kiểm soát chất lượng dữ liệu ngay trong quá trình quét, giảm rủi ro thiếu dữ liệu.
Nhờ áp dụng công nghệ scan 3D, cổ góp mới đạt được hình học tối ưu hơn, cải thiện hiệu suất động cơ rõ rệt và mang lại khác biệt ngay khi vận hành trên đường đua.
Quy trình thiết kế mới giúp EP9 Autosport thực hiện các dự án tùy chỉnh phức tạp nhanh hơn, hiệu quả hơn và có tính cạnh tranh cao hơn trên thị trường. Đồng thời, việc số hóa từng dự án còn giúp xây dựng thư viện dữ liệu kỹ thuật phục vụ nghiên cứu lâu dài.
Sự kết hợp giữa scan 3D, phần mềm Scan to CAD và công nghệ in 3D đang định nghĩa lại cách phát triển sản phẩm trong ngành cơ khí ô tô. Những dự án từng đòi hỏi nguồn lực lớn nay có thể được thực hiện nhanh chóng ngay cả bởi các xưởng kỹ thuật quy mô nhỏ.
Công nghệ này không chỉ giúp tiết kiệm thời gian và chi phí mà còn nâng cao đáng kể độ chính xác, hiệu suất và khả năng đổi mới trong thiết kế.
Dự án tái thiết kế cổ góp aftermarket cho thấy scan 3D không chỉ là công cụ đo lường mà đã trở thành nền tảng cốt lõi của quy trình phát triển sản phẩm hiện đại. Từ việc thu thập dữ liệu thực tế, xây dựng mô hình CAD đến chế tạo và kiểm chứng, toàn bộ quy trình được tối ưu hóa nhờ số hóa 3D.
Trong bối cảnh ngành cơ khí và ô tô ngày càng yêu cầu độ chính xác cao và tốc độ phát triển nhanh, scan 3D chính là giải pháp giúp doanh nghiệp rút ngắn chu kỳ thiết kế, giảm rủi ro và tạo lợi thế cạnh tranh bền vững.
Xem thêm: Dịch vụ scan 3D chất lượng - giá tốt tại 3D Master
Hotline - Zalo - LINE - Telegram - WhatsApp - Viber - Kakaotalk: +84 982 089 198 | 0986333960
Email: cuong3dmaster@gmail.com | hung3dmaster@gmail.com | tech3dmaster@gmail.com
Website: https://3dmaster.com.vn
