Applicazione di Reverse Engineering e Additive Manufacturing nella customizzazione di una moto da cross = Application of Reverse Engineering and Additive Manufacturing in the customization of a motocross bike

Il presente lavoro di tesi tratta la progettazione e realizzazione di alcuni componenti di una moto da cross attraverso le tecnologie dell'Additive Manufacturing ed è stato svolto presso l’azienda Skorpion Engineering S.r.l durante il tirocinio extra curricolare. Il cliente è il freestyler Alvaro Dal Farra ed il suo obiettivo è quello di personalizzare la sua Kawasaki KX450F attraverso tecniche di realizzazione innovative ed ancora inusuali in questo ambito. I componenti dello studio sono nello specifico: • Plastiche carena • Serbatoio • Forcellone posteriore Non avendo i modelli CAD dei componenti originali della moto, si è proceduto con la scansione e si sono ricavate le matematiche (reverse engineering). In seguito ad un attento studio delle criticità e degli ingombri dati dagli altri componenti della moto, si sono modellati i pezzi secondo il nuovo stile definito dal Team di Alvaro Dal Farra attraverso la modellazione CAD ed il Generative Design. Sono state definite delle aree di lavoro per l’apporto di pattern estetici a seconda della funzione del pezzo e degli elementi strutturali presenti, le quali sono state importate nell’algoritmo generativo insieme alle superfici che coincidono con quelle delle scocche originali. Dove possibile, è stato progettato un secondo livello per creare un effetto tridimensionale ottenibile grazie alla tecnologia dell’Additive Manufacturing. Le plastiche carena realizzate sono: • Convogliatore sx • Convogliatore dx • Bandina porta numero sx • Bandina porta numero dx • Parafango posteriore • Parafango anteriore • Bandina sponsor • Steli Forcella Per quanto riguarda il serbatoio è stato progettato con una dimensione inferiore (da 8 litri a circa 3-4 litri) e realizzato un "involucro" esterno delle dimensioni del serbatoio originale con delle fessure, date dalla trama che caratterizza il design dell’intera moto, in modo tale da rappresentare il nuovo serbatoio a vista come il “cuore della moto”. I componenti sono stati prodotti con la tecnologia Multi Jet Fusion di HP e sono state svolte delle prove meccaniche per caratterizzare il materiale PA12 in presenza di saldature: essendo l’area di lavoro disponibile pari a 380 × 284 x 380 mm, alcuni componenti sono stati scomposti e successivamente saldati. I software utilizzati nello studio sono: GOM Atos, GOM Inspect, Rhinoceros, GrassHopper, Solidworks, Materialise Magics, NetFabb, HP SmartStream 3D Build Manager. In ottica del progetto 2019, è stato inizializzato lo studio del forcellone posteriore: ottimizzazione topologica e futura realizzazione in DMLS. Siccome le case madri non rilasciano alcun tipo di informazione riguardo normative/carichi/sollecitazioni in gioco, si sta procedendo con uno studio a ritroso: dalla scansione e reverse engineering si è ottenuto il modello CAD del componente originale, il quale verrà portato in condizioni di criticità per poter ricavare le forze da applicare nell'ottimizzazione topologica. Lo scopo è quello di ottenere un componente con un peso inferiore a quello originale e stesse prestazioni meccaniche. Si procederà con la stessa metodologia sul telaio dell’intera moto.