Koncept
Rozkreslíme problém a vybereme princip, který má smysl dále ověřovat.
SCIOLAB / 04
Myšlenka získá hodnotu ve chvíli, kdy se dá postavit, zatížit a otestovat.
01 / KONSTRUKČNÍ PROCES
Konstrukce nezačíná kreslením součástky. Začíná otázkou, co má zařízení dělat, v jakých podmínkách bude pracovat a co od něj skutečně očekáváme.
Rozkreslíme problém a vybereme princip, který má smysl dále ověřovat.
Určíme základní geometrii, mechanismus, rozměry a vazby mezi jednotlivými částmi.
Návrh převedeme do technické podoby, ve které lze kontrolovat rozměry, pohyb a vzájemné vazby.
Nečekáme na dokonalost. Stavíme první funkční verzi, na které lze princip ověřit.
Měříme, co funguje, co nefunguje a kde má konstrukce slabé místo.
Výsledek testu vracíme zpět do návrhu a konstrukci postupně zpřesňujeme.
02 / CO ŘEŠÍME
Každá část konstrukce ovlivňuje ostatní. Rozměry, materiál, zatížení, pohyb i způsob výroby proto řešíme jako jeden celek.
Ozubená kola, hřídele, převody, uložení a pohyblivé části.
Rámy, nosné části, spojení prvků a jejich vzájemná geometrie.
Volba materiálu podle použití, zatížení, prostředí a způsobu výroby.
Sledujeme, jaké síly konstrukce přenáší a kde mohou vznikat kritická místa.
Kontrolujeme dráhy pohybu, převody, kolize a návaznost mechanismů.
Konstrukce musí jít nejen navrhnout, ale také vyrobit, sestavit, servisovat a případně rozebrat.
03 / DIGITÁLNÍ MODEL
Digitální model umožňuje konstrukci prohlédnout, měnit a kontrolovat ještě předtím, než vznikne fyzický prototyp.
Prostorový návrh umožňuje lépe pochopit tvar a vztahy mezi jednotlivými díly.
Rozložený model ukáže, jak do sebe jednotlivé součásti zapadají a v jakém pořadí se sestavují.
Drátěný model umožní zobrazit konstrukční logiku bez zbytečných detailů.
U mechanismů lze ověřovat základní pohyb a návaznost jednotlivých částí.
Několik řešení můžeme porovnat ještě před výrobou první fyzické verze.
Technický návrh lze představit srozumitelně i člověku, který nepracuje s výkresy každý den.
04 / PROTOTYP A TEST
Virtuální návrh je začátek. Skutečný prototyp ukáže problémy, které na monitoru nemusí být vidět.
Vytvoříme první fyzickou nebo zjednodušenou funkční verzi.
Konstrukci vystavíme podmínkám, pro které byla navržena.
Sledujeme skutečné chování a získáváme data pro další úpravy.
Selhání prototypu není konec. Je to informace o tom, co je potřeba změnit.
Návrh opravíme podle skutečného výsledku testování.
Upravenou konstrukci znovu testujeme, dokud řešení nesplňuje požadovaný účel.
05 / PROPOJENÍ
Mechanický návrh můžeme propojit s daty, elektronikou, softwarem, monitoringem a dalšími částmi projektu.
Měření z prototypu lze ukládat, porovnávat a analyzovat.
Řízení, monitoring a vizualizace mohou být součástí výsledného systému.
Naměřená data mohou pomoci odhadovat další chování systému.
Konstrukční návrh ověřujeme postupně od principu přes model až po skutečné použití.