고성능 도로 및 오프로드용 스포츠 모터사이클의 디자인과 개발
궁극적으로 라이더에게 스릴 넘치는 경험을 제공하기 위해서는 고성능 모터사이클을 설계하는 과정에서 첨단 기술을 이용한 인체 공학과 공기 역학 측정이 반드시 요구됩니다.
해결 과제: CAD 파일부터 개별 구성품 개발까지, 스포츠 모터사이클의 성능을 이론에서 현실로 만들 수 있는 방법은 무엇일까요?
경주용 스포츠 모터사이클을 디자인하려면 어느 하나 소홀히 할 수 있는 부분이 없습니다. 디자이너와 엔지니어는 물리적인 부품들이 CAD와 부합되도록 해야 합니다. 그러기 위해서는 구성품을 스캔하여 STL 데이터로 만든 다음 CAD 파일과 비교해야 합니다. scan-to-CAD 비교는 완벽하게 이루어져야 합니다. 따라서, 세밀한 측정을 위해서는 스캔 품질이 완전 무결해야 하고 불일치하는 부분이 있을 경우 컬러맵 프로세스를 통해 신속하게 찾아내어 수정해야 합니다.
드라이버의 신체 조건이 스포츠 모터사이클의 성능에 영향을 미친다는 사실을 감안할 때, 각 레이서의 특정한 신체적 형상에 맞게 구성품과 전체 모터사이클의 인체 공학적 디자인을 어떻게 결정할 수 있을까요?
드라이버는 최적의 자세로 스포츠 모터사이클을 타야 합니다. 안장, 조종 핸들, 그리고 페달을 신체 형상과 완벽하게 일치시켜야 하고 대시보드(및 오프로드용 모터사이클의 경우 네비게이션 스크린)의 위치도 시각적으로 가장 명확하게 판독할 수 있게 배치해야 합니다. 이러한 요구에 따라 인체 공학적 측면을 극대화하기 위해 디자이너와 엔지니어는 드라이버를 포함한 전체 바이크를 스캔할 수 있는 측정 기기를 사용해야 합니다.
공기 역학 부품의 디자인에 복잡한 형상 제작이 요구되는 만큼, 제품 개발 팀이 복잡한 형상을 측정하고 디자인을 수정하는 동시에 반복 횟수를 최소화할 수 있는 방법은 무엇일까요?
공기 역학은 수 밀리초를 다투는 경주 트랙에서 승리하기 위한 열쇠가 되기도 합니다. 최적의 부품을 얻기 위해 디자이너와 엔지니어는 복잡한 형상을 구상하고 풍동이나 경주 트랙에서 테스트를 수행한 다음 수정 작업을 거쳐 다시 테스트를 수행하는 과정을 반복하게 됩니다. 이러한 과정에서 반복적 디자인이 요구될 수 있습니다. 요구되는 공기 역학적 성능을 가능한 한 빠르게 얻기 위해서는 이러한 반복 작업을 최소화해야 합니다. 전체 표면(단지 이산 포인트뿐만 아니라)의 프로그래밍이나 준비 작업 없이 많은 데이터를 측정한다면 디자이너와 엔지니어가 디자인 과정에서 시간을 절약하고 보다 우수한 품질의 부품을 얻을 수 있습니다.
스포츠 모터사이클은 서로간에 잘 조화를 이뤄야 하는 많은 구성품들로 이루어져 있습니다. 제품 개발 팀이 크기, 모양, 표면 마무리에 관계 없이 모든 부품을 신속하게 정확하게 점검할 수 있는 방법은 무엇일까요?
크기, 모양 및 표면 마무리에 관계 없이 표면 준비 없이 모든 부품을 신속하고 정확하게 검사하는 일은 3D 스캔 기술로만 가능합니다. 3D 스캔에 대한 지식이나 경험에 관계 없이 디자인 스튜디오의 모든 디자이너와 엔지니어가 이용할 수 있으며 부품이 있는 모든 곳(작업장, QC 영역 또는 경주 트랙)으로 가져갈 수 있습니다.
해결 방법: 활용도 높고 단순하며 빠른 고분해능 3D 스캔 기술
형상 및 텍스처용 고해상도 카메라로 세밀한 디테일까지 포착합니다. STL 데이터와 CAD 파일 사이의 차이를 판별하기 위해 디자인 및 제품 개발 팀에게 스캔 품질은 필수적입니다.
첨단 화이트 라이트와 광학 기술, 그리고 한계가 없는 스캔량 덕분에 활용 범위가 넓습니다. 3D 스캐너는 크기, 모양, 소재, 표면 마무리 및 복잡성에 관계 없이 모든 부품을 측정할 수 있습니다.
플러그 앤 플레이 도구와 사용자 친화적 인터페이스가 3D 스캔 작업을 단순화시켜 사전 지식과 경험이 필요하지 않습니다.
인스턴트 메쉬 기능을 사용하면 이미 경량화와 처리가 완료된 메쉬가 생성되어 리버스 엔지니어링, CAD 또는 3D 인쇄 소프트웨어에 즉시 완벽하게 통합할 수 있어 작업 속도가 빠릅니다.
Go!SCAN 3D와 같은 계측 등급의 3D 스캐너와 VXModel 및 Polyworks 소프트웨어 플랫폼은 이러한 활용도 높고 단순하며 빠른 고분해능 스캔 솔루션의 훌륭한 본보기로 제시됩니다.
이점: 높은 수준의 분해능, 활용성, 단순성 및 속도를 앞세워 드라이버의 신체에 맞게 스포츠 모터사이클 디자인을 최적화하고 맞춤화함으로써 성능을 개선할 수 있습니다.
세계 무대에서 성공을 거두는 외에도 라이더가 탁월한 모터사이클을 운전하면서 경험하는 즐거움은 제조업체의 기술력을 보여주는 최고의 증거입니다. 3D 스캔 기술은 다음과 같은 이점을 제공하며, 이 모두는 세계적으로 가장 치열한 경주에서 성공을 거두는 데 필수적입니다.
- 우수한 성능
경주용 스포츠 모터사이클을 개발하려면 다양한 모양과 표면 마무리를 가진 복잡한 형상의 부품을 디자인하고 개발해야 합니다. 3D 스캐너를 통해 엔지니어와 디자이너는 이전에 측정이 불가능했던 구성품을 조정하여 모터사이클의 성능을 높이고 견고성을 향상하는 새로운 기회를 얻고 있습니다. - 드라이버의 신체에 맞춰진 디자인
높은 분해능과 휴대성 덕분에 디자이너와 엔지니어는 3D 스캐너로 드라이버를 포함한 전체 바이크를 스캔할 수 있습니다. 이러한 식으로 드라이버의 신체에 맞게 디자인을 조정함으로써 모터사이클의 인체 공학적 효과를 극대화하면서 드라이버의 자세를 최적화할 수 있습니다. - 최적화된 디자인 프로세스
3D 스캐너는 프로그래밍이나 사전 준비 없이 전체 표면(이산된 포인트만이 아니라)에서 많은 데이터를 포착할 수 있으므로 디자이너와 엔지니어는 공기 역학 부품 개발에 필요한 반복 횟수를 최소화하여 디자인 과정에 소요되는 시간을 절약할 수 있습니다.
KTM AG는 고성능 도로 및 오프로드용 스포츠 모터사이클을 디자인, 개발 및 제작합니다. 지난 수년에 걸쳐 KTM은 전 세계 경주 트랙에서 맹렬한 경쟁자로 명성을 쌓아왔습니다. 오프로드 부문에서 이미 존재감을 가지고 있던 KTM은 전 세계적으로 가장 혁신적인 도로용 모터사이클 제조업체로 입지를 다졌으며, 지금은 세계 최대의 스포츠 모터사이클 제조업체가 되겠다는 포부를 가지고 있습니다.
제품군을 직속적으로 개발하고 진화시켜 개선해야 하는 임무를 맡은 KTM Motorsport의 디자인 및 제품 개발 팀에게 어디서든 원하는 부품을 스캔하는 데 사용할 수 있는 활용도 넓고 빠르며 휴대 가능한 3D 스캐너는 필수품입니다. KTM AG에서 모터스포츠 품질 관리자로 일하는 Christian Schwarz는 “저희에게는 속도도 매우 중요합니다. 부품을 STL 데이터로 바꿔서 CAD 파일과 쉽게 비교할 수 있어야 합니다.”라고 말합니다. 그들이 Go!SCAN 3D를 선택한 이유가 바로 여기에 있습니다.
또한, Creaform의 3D 스캔 솔루션을 도입한 후 디자인, 제조 및 품질 관리 팀 사이의 의사 소통도 개선되었습니다. 이제 데이터를 쉽게 교환할 수 있습니다. 3D 스캔을 중심으로 네트워킹이 더 긴밀해졌고 팀이 더욱 역동적으로 작업에 임하고 있습니다. 모든 팀이 스캔 데이터를 이용해 동일한 정보를 가지고 협력할 수 있습니다.
이제 KTM Motorsport의 디자인 및 제품 개발 팀은 거의 모든 부품을 스캔하고 Go!SCAN 3D를 어디든 가지고 다니면서 성과를 개선할 수 있습니다. 이전과 비교해 Go!SCAN 3D를 구입한 후의 이점들은 놀라울 정도입니다. KTM AG에서 모터사이클 품질 관리 책임자로 일하는 Sebastian Witt는 최신 스포츠 모터사이클을 자랑스럽게 보여주며 “이전에는 생각하지도 못했던 부분에서 구성품을 수정할 수 있습니다.”라고 말합니다.
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