De la conception à la fabrication d'un porte-jauge sur mesure (partie 1 de 3)

Article de Bryan Sprange, CSWE mis à jour le 1er juillet 2019

Article

Le problème de la conception

Au cours des dix dernières années, j'ai été propriétaire d'une Toyota MR2 et j'ai fait du "bricolage" avec elle. À l'origine, j'ai acheté ce véhicule pour avoir une voiture amusante, qui avait de l'allure et que j'utilisais pour participer à des courses d'autocross locales. Après quelques années de course dans ces événements, j'ai commencé à me lasser du moteur 2.2L installé en usine qui faisait 130cv et je voulais avoir plus de puissance disponible. La solution commune pour ce problème était de trouver un moteur turbo qui était une option d'usine pour la MR2.

Toyota MR2

Toyota MR2

Comme j'aime être différent, j'ai décidé de trouver un V6 d'une Toyota Camry et de l'adapter au châssis léger à moteur central de la MR2, ce qui m'a permis d'obtenir 200 ch, mais surtout une puissance prévisible et linéaire. Tout cela s'est très bien passé, mais là où le bât blesse, c'est que le V6 que j'ai choisi était à l'origine destiné à un gros véhicule, donc lorsqu'il est installé dans une voiture de sport, il s'adapte physiquement, mais les vitesses élevées en virage entraînent la possibilité d'une perte de pression d'huile en milieu de virage, ce qui pourrait gravement endommager le moteur. Afin de contrôler la pression d'huile, j'ai dû installer un manomètre.

Cependant, je n'aime pas l'esthétique d'avoir une jauge montée dans les endroits "typiques" tels que le long du pare-brise, ou couvrant une autre jauge. Je voulais la placer à un endroit qui soit en grande partie caché et qui ne dépasse pas, mais qui reste facilement visible et sûr. J'ai découvert qu'en retirant une bouche d'aération, je pouvais placer la jauge à l'intérieur du conduit et la maintenir en place ! Problème résolu, sauf que je n'ai jamais aimé avoir un trou ouvert dans le tableau de bord à l'endroit où se trouvait la bouche d'aération.

La solution de la conception à la fabrication

Heureusement, grâce à mon travail chez Javelin, j'ai accès à de nombreux outils avancés tels que des scanners 3D, des logiciels de conception 3D et des imprimantes 3D! Il est temps de réunir tous ces éléments et de trouver une solution élégante pour le montage de ma jauge.

Scanners 3D Artec

Scanners 3D Artec

J'ai commencé par scanner le tableau de bord et la zone de ventilation avec un scanner 3D Artec Eva. Cela me permet d'obtenir une copie numérique précise (0,5 mm de précision) de la zone de ventilation du tableau de bord que je peux utiliser pour concevoir un support de jauge.

Données brutes du scan de la zone du tableau de bord

À l'aide d'Artec Studio, j'ai découpé le scan du tableau de bord pour ne garder que la zone dont j'ai besoin, et je l'ai exporté pour avoir une base à partir de laquelle concevoir l'ouverture et la lunette de l'indicateur.

Scan 3D ajusté et texturé de la zone de ventilation et de la lunette de l'indicateur.

Le processus d'utilisation d'Artec présente de nombreux avantages par rapport aux autres méthodes de conception. Le plus grand avantage est de n'avoir besoin de l'objet que pendant quelques minutes. Le processus de numérisation du tableau de bord n'a nécessité aucun travail préparatoire, ni aucun marqueur. Il suffit de s'asseoir dans le véhicule et de commencer à scanner. Ce processus exceptionnellement rapide signifie qu'il n'est pas nécessaire de prendre des mesures manuelles qui peuvent être imprécises et souvent assez difficiles.

Lunette d'aération et de jauge garnie et segmentée

Lunette d'aération et de jauge garnie et segmentée

Quelle est la prochaine étape ?

Restez à l'écoute car les prochaines étapes de l'utilisation de Geomagic et SOLIDWORKS, ainsi que l'impression 3D du produit final, seront abordées dans les deux articles suivants !

Conception complète du porte-jauge

Conception complète du porte-jauge

Bryan Sprange, CSWE

Bryan Sprange est expert en solutions techniques chez Javelin, à Winnipeg (Manitoba), au Canada. Il a précédemment travaillé dans l'industrie aérospatiale en tant que concepteur et planificateur de l'ingénierie de fabrication. En outre, il a utilisé de nombreux logiciels de CAO, allant d'AutoCAD à CATIA. Bryan a une formation en technologie de l'ingénierie mécanique et aime utiliser toutes les fonctionnalités de SOLIDWORKS jusqu'à leurs limites pour trouver des moyens nouveaux et intéressants d'être efficace et précis lorsqu'il aide ses clients à concevoir leurs produits.