LA MISURA DEL SUCCESSO

Yamaha utilizza Aramis, sistema di misura senza contatto basato sulla correlazione di immagini digitali, ed è supportata da GOM anche nelle attività di reverse engineering.

Nella sfida quotidiana dello sviluppo di nuovi motocicli prestanti, maneggevoli e sicuri, Yamaha Motor R&D Europe s.r.l. si affida alle tecnologie di misura GOM, azienda specializzata nella produzione di soluzioni di misura industriali e tecnologie per misurazione delle coordinate 3D e analisi delle deformazioni, per rendere più efficace la fase di verifica sperimentale dei componenti.

di Claudia Pirotta

A Lesmo (MB), nel cuore della Brianza, Yamaha Motor R&D Europe s.r.l. sviluppa alcuni dei nuovi modelli di motocicli destinati prevalentemente al mercato europeo. In un mercato che diventa sempre più globale, gli utenti sono e saranno sempre locali e così, per un’azienda che opera a livello internazionale, è importante differenziare i propri prodotti in funzione delle aree geografiche, cercando di adattarli il più possibile ai gusti e alle abitudini locali. Questo comportamento, che interessa molti settori produttivi, si riscontra anche nell’industria del motociclo. “Nel mondo il Gruppo Yamaha conta circa 53.000 dipendenti e in alcuni Paesi è presente con una propria divisione R&D il cui compito è sviluppare prodotti dedicati in prevalenza al mercato locale”, spiega l’Ingegner Gianluca Redaelli, Technical Advisor & Testing Administration, Yamaha Motor R&D Europe, che prosegue: “In Italia lavoriamo in piena autonomia allo sviluppo dei modelli occupandoci delle fasi di stile, prototipazione, progettazione, sperimentazione, omologazione”.

Gianluca Redaelli, Technical Advisor & Testing Administration, Yamaha Motor R&D Europe.

In Europa, oltre alle concessionarie, Yamaha è presente con cinque sedi, quattro delle quali in Italia. L’headquarter è in Olanda, mentre a Bologna Motori Minarelli (100% Gruppo Yamaha) segue ingegnerizzazione e produzione di motori in Francia si trova il sito produttivo. A Lesmo, oltre all’R&D, sono ubicati il Racing, le cui attività sono focalizzate al settore corse, e la filiale italiana di Yamaha Europe. Con circa 2.500 dipendenti rappresentano un dato piuttosto importante nel panorama dell’industria europea del motociclo. Per migliorare la fase dei test sui particolari, rendendola più veloce ed efficace, l’R&D lavora a stretto contatto con GOM (www.gom.com), un partner qualificato in grado di supportare a 360° lo sviluppo del prodotto. Yamaha utilizza Aramis, sistema di misura senza contatto basato sulla correlazione di immagini digitali, ed è supportata da GOM anche nelle attività di reverse engineering. Per capire i vantaggi della partnership sullo sviluppo dei prodotti, l’Ingegner Redaelli traccia una panoramica del contesto in cui opera il Gruppo giapponese.

MERCATO IN CONTINUA EVOLUZIONE

“Per il mercato europeo la motocicletta è sia un mezzo di trasporto che un bene di divertimento, i cui volumi di produzione sono 1-2 ordini di grandezza più bassi rispetto a quelli del mercato asiatico. L’Europa è un riferimento a cui guardare perché qui si sviluppano le nuove tendenze ed è importante per Yamaha per mantenere la leadership di settore su moto e scooter”, spiega Redaelli. Il mercato del motociclo è in continua evoluzione: “Negli anni immediatamente successivi alla crisi le vendite di scooter di piccola-media cilindrata sono cresciute a scapito di quelle di moto, e lo scooter è divenuto il mezzo ideale per gli spostamenti urbani. Una decina di anni fa il cinquantino o il 125 erano pensati per i ragazzi, oggi lo scooter da 150-250 c.c. è prerogativa dei professionisti che si muovono in ambito urbano, un mezzo confortevole da guidare, sicuro e sufficientemente protetto in caso di meteo avverso, che gode della possibilità di circolare nelle ZTL o sulle corsie preferenziali. In Europa il turismo su due ruote ha numeri importanti e traccia il solco per lo sviluppo di moto con motore dolce, con buone accelerazioni, che non richiedono la velocità delle super sportive da 200 HP. Da qualche anno, soprattutto nei Paesi nord europei, ha preso piede lo scooter a tre ruote, un veicolo maneggevole e stabile”.

L’uso di Aramis richiede di preparare la superficie creando riferimenti stocastici per le telecamere.

L’IMPORTANZA DEI TEST

Garantire prestazioni e affidabilità del veicolo in contesti di guida anche molto diversi tra loro, riducendo peso e conseguentemente costi, è la sfida che l’R&D affronta ogni giorno. Le prestazioni di una moto aumentano con la potenza del motore, ma un veicolo leggero è più maneggevole: nella competizione tra pesi-costi-prestazioni è fondamentale ottimizzare ogni componente. La fase di test è cruciale nel ciclo di sviluppo del prodotto, ciclo che la sede di Lesmo segue interamente. Ogni particolare è sottoposto a severe prove su strada e in laboratorio per verificarne la resistenza strutturale e indagarne lo stato tensionale così da ottimizzarne le prestazioni.

OLTREPASSARE I LIMITI DELLA MISURA PUNTUALE

I test estensimetrici per l’analisi della deformazione strutturale sono un metodo di indagine tradizionalmente usato a supporto della progettazione dei veicoli. Utilizzati nei test su strada o nelle prove di resistenza a fatica, gli estensimetri (piccoli trasduttori che si incollano sul pezzo da misurare e ne rilevano la deformazione, n.d.r.) acquisiscono con grande accuratezza lo stato tensionale di un particolare. Tuttavia, l’informazione è puntuale e bisogna conoscere con precisione dove si prevede lo sforzo massimo per posizionare il trasduttore correttamente. In caso contrario, la misura sarà infatti poco significativa. Il sistema Aramis, al contrario, restituisce una mappa estesa dello stato tensionale e della direzione dello sforzo e si affianca alla misura estensimetrica, integrandone le informazioni e ampliandone il campo di misura fino al 100% della deformazione.

“Nel caso di Yamaha, l’integrazione di Aramis ha trasformato l’estensimetro in uno strumento per trasferire i dati delle misure su strada ai test di laboratorio. Anche se il trasduttore non è nel punto di massima sollecitazione, fornisce comunque la misura reale dello sforzo, utile come riferimento per eseguire le prove di fatica in laboratorio”, sottolinea Gabriele Graziosi, Country Manager GOM Italia. Viceversa, usando Aramis in laboratorio si ricavano le posizioni dei punti da monitorare nei test estensimetrici su strada: misurando deformazioni reali, il sistema fornisce informazioni più affidabili di quelle ottenute con le sole simulazioni FEM. “Il sistema di GOM offre ai progettisti la comprensione a 360° dello stato tensionale; grazie alla visione globale dello stress, inclusa la direzione dello sforzo, essi sono in grado di alleggerire e modificare il particolare con maggiore facilità, più di quanto non riescano a guidarli le sole prove estensimetriche”, afferma Redaelli.

Il passaggio dal “vecchio” estensimetro alla metrologia a “non contatto” di Aramis ha richiesto al personale, abituato a lavorare con sistemi più veloci ma meno accurati, un notevole cambio di mentalità. La difficoltà è stata ripianata anche con l’aiuto di GOM, che offre contratti ad ampio raggio di formazione e supporto su applicazioni particolari, per mettere i clienti nelle condizioni di sfruttare al meglio le tecnologie proposte.

La mappatura dello stress fornisce informazioni utili a comprendere il comportamento dei pezzi sottoposti a fatica e ottimizza lavoro, tempi e costi.

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