Thách thức: Tháo rời một chiếc xe thể thao Toyota Supra và quét 3D các link kiện để tạo ra các mô hình 3D tùy chỉnh và biến thành các bản sửa đổi cho thị trường phụ tùng thay thế.

Giải pháp: Artec Leo, Artec Eva, Artec Studio.

Kết quả: Mô hình 3D Supra chi tiết để sử dụng làm mô phỏng động để thử nghiệm hệ thống treo mới, cũng như bộ vi sai và phanh tay thủy lực được thiết kế lại cho các ứng dụng drift.

Tại sao chọn Artec 3D?: Đo thủ công từng bộ phận sẽ khiến việc thiết kế ngược của xe rất tốn thời gian. Với máy quét 3D Artec Leo không dây linh hoạt, BD Engineering đã dễ dàng quét 3D và số hoá chiếc xe chỉ trong vài giờ, sau đó sử dụng dữ liệu thu được để phát triển cơ sở cho các thiết kế bộ phận drift chưa từng thấy trước đây trong Artec Studio.

Thiết kế ngược Toyota Supra của BD Engineering và các sửa đổi.

Bạn đã bao giờ mơ ước tạo ra chiếc xe hoàn hảo chỉ cho riêng mình chưa? Rất nhiều người đã và đang có mơ ước đó, như ngành công nghiệp phụ tùng ô tô trị giá 16 tỷ đô la của Hoa Kỳ đang phát triển mạnh mẽ cho thấy, nhưng liệu điều này có dễ thực hiện trong thực tế không?

Một trong những thách thức chính đối với việc tùy chỉnh là đảm bảo rằng các sửa đổi phù hợp liền mạch với khung gầm hoặc thân xe hiện có. Vì hầu hết các OEM không muốn chia sẻ dữ liệu thiết kế có giá trị với các nhà phát triển phụ tùng, điều này tạo ra một vấn đề lớn: làm thế nào để họ biết được thiết kế gốc để tuỳ chỉnh?

May mắn thay, canh nghệ thiết kế ngược đang phát triển nhanh chóng và hiện cho phép số hóa cấu trúc xe chỉ trong vài giây. Một số công ty thứ 3 vẫn gắn bó với phương pháp cũ của mình, sử dụng chạm khắc hoặc đúc để tùy chỉnh, nhưng BD Engineering thì không. Họ tiếp tục đẩy lùi ranh giới trong ô tô và hơn thế nữa, với sự trợ giúp của máy quét 3D Artec.

‘Đóng vòng lặp’ tại BD Engineering

Tám năm trước, kỹ sư Adam Bao đã bắt đầu tạo ra những bản độ xe hơi tại trường đại học địa phương của mình. Tuy nhiên, đam mê đã giúp anh tạo ra Illumaesthetic, một doanh nghiệp đang phát triển mạnh mẽ với nhiều ô tô tùy chỉnh được trưng bày tại các triển lãm thương mại ô tô hàng đầu như SEMA và Tokyo Auto Salon.

Đổi lại, những câu chuyện thành công này đã thu hút nhiều khách hàng canh nghiệp, y tế và quốc phòng, thúc đẩy Bao và đồng sáng lập là Nikita Rushmanov thành lập một công ty khác – BD Engineering. Với trang bị máy quét 3D và máy móc sản xuất tiên tiến, công ty giúp khách hàng mọi thứ từ tạo mẫu nhanh và kiểm tra cho đến sản xuất theo yêu cầu.

Quét 3D một bộ phận treo bằng máy quét 3D Artec Leo. Hình ảnh do BD Engineering cung cấp

BD Engineering đã tiếp cận công nghệ quét 3D như thế nào?

Vào những ngày đầu, Bao đã thử nghiệm với công nghệ ảnh trắc lượng trên điện thoại thông minh, số hóa các vật thể và biến chúng thành các tệp thiết kế để tuỳ chỉnh. Sau đó, anh nhận ra rằng công nghệ này không đủ nhanh và chính xác, anh đã tìm kiếm một phương pháp tiếp cận mới là máy quét 3D, nhanh chóng hơn và có độ chính xác 0,1 mm là Artec Eva. 

Khi nhu cầu thị trường Aftermarket tăng lên, BD Engineering đã liên hệ với Indicate Technologies. Đối tác được chứng nhận Artec Gold, và được tư vấn nâng cấp lên Artec Leo, một thiết bị không dây, chạy bằng AI.

Với thiết kế tất cả trong một, hoàn chỉnh với màn hình tích hợp, Leo trở nên thuận tiện hơn bao giờ hết để di chuyển. Kể từ đó, họ không chỉ tích hợp quét 3D để mở rộng quy trình làm việc của mình – họ đã nghĩ ra một cách khá độc đáo để thực hiện điều đó.

Bao giải thích: “Trong ngành ô tô, tôi thấy nhiều người chỉ quét một nửa chiếc xe, và cho rằng đó không phải là ý tưởng hay. Khi bạn quét theo chiều kim đồng hồ, bạn sẽ nhận thấy rằng điểm bắt đầu và kết thúc có thể lệch nhau 6-12 inch. Trừ khi quét một một vòng hoàn chỉnh, nếu không sẽ phát sinh rất nhiều lỗi. Chúng tôi quyết định quét toàn bộ chiếc xe và gọi đó là khép vòng lặp.”

“Với Artec Leo, sự khác biệt về thời gian chỉ quét phần đầu xe so với toàn bộ xe là không đáng kể, nên chúng tôi nghĩ vậy tại sao không quét toàn bộ xe?’”

Nikita Rushmanov, Đồng sáng lập BD Engineering, đang quét 3D xe ô tô Supra đã được tinh giản với Artec Leo.

Những trải nghiệm mới

Hai người nhận thấy công việc tại Illumaesthetic là chưa đủ, kể cả khi tùy chỉnh đồng hồ đo và đèn hậu cho các hãng xe lớn như General Motors và BMW, thậm chí còn cải tiến cả cản xe đặc trưng của Subaru. Hiện tại, họ đã đặt ra cho mình một mục tiêu cao cả hơn: Đó là thiết kế ngược toàn bộ xe.

Trong lần quét toàn bộ ngoại thất xe ban đầu, Bao phát hiện ra rằng anh có thể sử dụng Artec Eva để số hóa toàn bộ một chiếc Honda S2000. Mặc dù dự án chỉ mất hai giờ, anh cho biết việc dán điểm lên xe rất tốn thời gian, nhưng với Leo với tốc độ quét 35 triệu điểm/giây, công việc trở nên nhanh hơn nhiều.

Là một phần của dự án số hóa mới nhất của BD Engineering, Rushmanov hiện đã hoàn thành thiết kế ngược toàn bộ chiếc xe – một chiếc Toyota Supra GR 2023. Bằng cách tháo rời chiếc xe và quét từng bộ phận của hệ thống treo, cũng như khung phụ, anh đã có thể tạo ra một bản sửa đổi mở rộng, với phanh tay thủy lực được thiết kế để drift.

Rushmanov sử dụng Artec Leo để quét 3D phanh tay của Toyota Supra. 

Trong khi sự linh hoạt, dễ điều khiển của Leo đảm bảo việc này diễn ra nhanh chóng và dễ dàng, Rushmanov cho biết bộ công cụ chỉnh sửa của Artec Studio cũng hữu ích trong việc sắp xếp hợp lý lưới, khắc phục các hạn chế về thiết kế và loại bỏ đa giác để giảm kích thước tệp.

Rushmanov nhận định: “Artec Studio có thể đồng hành cùng chúng tôi một thời gian dài”. “Cách tiếp cận của Artec Studio đối với thiết kế ngược khá sáng tạo, vì cách nó cho phép bạn đồng thời giải quyết tất cả các hạn chế thiết kế của mình, sau đó lắp ráp lại. Việc đó tiết kiệm rất nhiều thời gian.”

“Chúng tôi đã tiến hành thiết kế ngược toàn bộ chiếc xe, với mục đích thiết lập một mô phỏng động giúp tối ưu hóa chi phí cho các bộ phận hệ thống treo mới về mặt số liệu.”

Thiết lập quét 3D “ngay tại nhà máy”

Trong bối cảnh nhu cầu ngày càng tăng đối với các bộ phận được số hóa, in 3D, BD Engineering đã bắt đầu làm việc với nhiều khách hàng bên ngoài cơ sở ô tô của Illumaesthetic. Theo Bao, công ty đã đạt được điều này bằng cách vượt khỏi giới hạn cung cấp dịch vụ in 3D như một “dịch vụ trung gian”.

Thông thường, anh cho biết các bên OEM sẽ đặt hàng các mô hình in 3D để “tiếp thị xe, không phải thông qua bản kết xuất, mà là ảnh chụp các chi tiết vật lý” để quảng cáo trước khi ra mắt. Trong khi Illumaesthetic vẫn có được những khách hàng này, BD Engineering đã bắt đầu sử dụng công nghệ này ở nơi khác, như tạo ra thân máy bay, sau đó chuyển thành khuôn để chế tạo mục tiêu drone để thực hành trong quân sự.

Rushmanov đang thể hiện kỹ năng drift của mình trên chiếc BMW cổ điển. 

Về các cải tiến của Supra, Rushmanov dự định lên kế hoạch sản xuất và bán chúng cho những drifter trên khắp thế giới. Trong khi đó, anh cho biết công ty của anh có ý định thiết lập dịch vụ quét 3D tại nhà máy, khi đó khách hàng chỉ việc giao mẫu để quét và có các chi tiết sẵn sàng để sản xuất trong vòng một tháng.

“Chúng tôi liên tục nhận nhiều thứ được giao để quét 3D, vì khách hàng thấy những gì chúng tôi làm vượt trội hơn hẳn những người khác. Chúng tôi không chỉ quét những gì cần thiết, chúng tôi còn giúp cải tiến mọi thứ lên một tầm cao mới.”