Télécharger le PDF

ÉTUDE DE CAS
Depuis près de 40 ans, c'est avec passion et fierté que Bushwacker inc., une
entreprise familiale située à Portland, en Oregon, fabrique des élargisseurs d'ailes
et des accessoires pour camion pour le marché des pièces de rechange de véhicules.
Reconnue comme un chef de file dans l'industrie, Bushwacker crée des concepts
novateurs et fabrique des produits de haute qualité. Sterling Logan, ingénieur
en conception chez Bushwacker, déclare que pour y arriver, ils ont besoin d'outils
à la fine pointe de la technologie.
Bushwacker se consacre entièrement au style et l'innovation fait partie intégrale
de chaque produit créé. L'entreprise décortique chaque détail de chaque concept
à l'aide des normes de conception et de fabrication les plus récentes. Pour
Bushwacker, la qualité se résume à trois mots : ajustement, finition et style.
Toutefois, M. Logan souligne que « la qualité évolue constamment ». Les
équipementiers améliorent continuellement la qualité de l'ajustement et de la
finition des véhicules, alors que les lignes de carrosserie deviennent de plus en
plus sophistiquées. Pour demeurer concurrentiels, les produits Bushwacker
doivent suivre cette tendance.
La numérisation laser d’un
Jeep Grand Cherokee pour
saisir l’aile avant, incluant
les lignes de carrosserie
et les emplacements
de montage.
ÉTUDE DE CAS
2
« Nos clients s'attendent à ce que les
accessoires se confondent parfaitement
avec les lignes de carrosserie du véhicule.
Les constructeurs automobiles fabriquent
des surfaces de haute qualité, ce qui rend
apparent le moindre espacement ou
une légère différence avec les lignes de
carrosserie du véhicule. Nous devons donc
livrer un produit qui s'ajuste parfaitement »,
signale M. Logan. Pour atteindre cet objectif,
la numérisation 3D est essentielle.
Bushwacker a d'abord travaillé avec les
solutions de rechange et les services de
numérisation avant d'acquérir un capteur
3D haut de gamme, comprenant un bras
articulé Romer Infinite 2.0 à sept axes,
un capteur laser Perceptron ScanWorks
et le logiciel de métrologie 3D PolyWorks®
d'InnovMetric. Avoir accès à des mesures
précises des surfaces d'un véhicule
permet à Bushwacker de concentrer
s e s e ff o r t s s u r l a c o n c e p t i o n d e
produits, sachant que l'ajustement sera
impeccable. Grâce à la numérisation 3D,
l'ajustement n'est plus un casse-tête, le
processus est simplifié et le temps de
main-d'œuvre réduit.
B U S H WAC K E R
Chevrolet Cruze :
délai de réponse rapide
Pour mettre en évidence le délai de réponse rapide résultant de l’utilisation de la
numérisation 3D, M. Logan cite l'exemple suivant : « Quelques jours précédant le salon
SEMA (Specialty Equipment Market Association), un client nous a demandé de
concevoir un butoir de pare-chocs pour la Chevrolet Cruze. En seulement trois jours,
nous avions en main des prototypes de butoirs de parechoc et nous avons ouvert le
salon avec un tout nouveau produit. »
M. Logan a démontré comment le produit a été créé de toutes pièces en seulement
trois jours. Le premier jour, Bushwacker a numérisé la Chevrolet Cruze, a traité les
données à l'aide du logiciel PolyWorks|ModelerMC et les a importées dans Siemens NX.
Le deuxième jour, le butoir de pare-chocs a été conçu et un moule du prototype a été
usiné. Le troisième et dernier jour, les pièces ont été fabriquées et envoyées au salon
SEMA. « Grâce au capteur 3D et au logiciel PolyWorks, nous pouvons passer du
concept au prototype en seulement quelques jours. Nos anciennes méthodes ne
nous permettaient pas de réaliser un tel exploit », indique M. Logan.
ÉTUDE DE CAS
3
Un butoir de pare-chocs sur la
Chevrolet Cruze au salon SEMA;
trois jours pour passer du
concept au produit final.
B U S H WAC K E R
Les premières années, Bushwacker utilisait le matériau privilégié des ateliers de
lignes de carrosserie des équipementiers : l'argile. Les concepteurs recouvraient
d'argile la partie concernée du véhicule pour ensuite sculpter minutieusement la
forme désirée. La forme obtenue était ensuite transférée sur des modèles en bois, ce
qui permettait de reproduire le modèle en argile pour le côté opposé du véhicule.
Des moules en plâtre étaient ensuite réalisés à partir des modèles en argile et ces
moules étaient utilisés pour fabriquer des outils de thermoformage de prototypes.
Selon M. Logan, ce processus exigeait de nombreuses heures de travail méticuleux.
Même à cette étape, il restait encore des mois avant d'avoir en main un moule prêt
pour la production. M. Logan indique que le résultat était très bon, mais il était rarement
parfait lors du premier essai. Obsédée par la qualité de ses concepts, Bushwacker
peaufinait l'ajustement et le concept en passant par quatre ou cinq cycles de moules
de prototypes, de vérification d'ajustement, d'inspection visuelle, de modification du
moule et de revérification.
« Désormais, grâce au potentiel de rétro-ingénierie de la numérisation laser et du
logiciel PolyWorks, nous n'apportons que très rarement des modifications à nos moules
ou modèles de pièces. Le cas échéant, les modifications effectuées sont subtiles et
permettent de donner à chacun de nos élargisseurs un style propre et unique »,
mentionne M. Logan.
Grâce au capteur
3D et au logiciel
PolyWorks, nous
pouvons passer du
concept au prototype
en seulement
quelques jours.
Sterling Logan,
Ingénieur en conception
Numérisation pour le
pare-chocs arrière et le
loquet du coffre de la
Chevrolet Cruze pour
utilisation dans la
conception d’un butoir
de pare-chocs.
Image CAO montrant
la conception finale
du butoir de pare-chocs
(gris) et son emplacement
sur la Chevrolet Cruz.
ÉTUDE DE CAS
4
B U S H WAC K E R
Jeep JK :
talent
naturel
un
pour la
conception
Jeep JK avec des
élargisseurs d’ailes
et les composantes
Trail Armor — ajustement,
finition et style grâce
aux modèles PolyWorks.
M. Logan a analysé le passé et le présent :
« Au commencement de l'entreprise, nos
premiers élargisseurs étaient conçus pour
l'ancien Jeep CJ. Puisque la tôle des ailes
était plate, le processus d'argile et de
plâtre fonctionnait très bien. Mais ce
n'est pas du tout le cas pour le style de
carrosserie du nouveau Jeep JK.
« Sans la numérisation laser, nous n'aurions
probablement pas été en mesure de
produire les accessoires pour le Jeep JK »,
poursuit-il. Ces accessoires comprennent
plusieurs options d'élargisseurs d'ailes,
ainsi que le Trail Armor® produit par
l'entreprise, lequel offre des protecteurs
de capot et de coins de même que des
bas de caisse.
Ce projet fait également ressortir un autre avantage de la numérisation 3D : la détection
des emplacements de montage. Pour faciliter le montage, Bushwacker essaie de
toujours utiliser des points de montage d'usine pour ses accessoires. La conception
de l'élargisseur de style boulonné a mené à une combinaison novatrice d'élargisseurs
intérieurs et extérieurs; les données numérisées recueillies ont alors indiqué les
emplacements exacts des points de montage sur les panneaux de carrosserie.
Le concept novateur et le souci du détail ont porté fruit pour les accessoires du Jeep
JK. Lors du salon SEMA, les élargisseurs plats Bushwacker ont terminé deuxième
dans la catégorie du meilleur nouveau produit pour véhicules tout terrain/quatre
roues motrices, alors que le Trail Armor a raflé la première place pour le meilleur
nouvel accessoire extérieur.
Élargisseur d’ailes plat, l’une des
options de Bushwacker pour le Jeep JK.
Le Jeep JK constituait un défi en raison
des lignes de sa carrosserie et de la
configuration de son montage. Même
avec la numérisation 3D, Bushwacker
a passé six mois à développer des
élargisseurs exclusifs de style boulonné,
des élargisseurs plats et le Trail Armor.
M. Logan relève que, pour tous les autres
projets, la numérisation 3D a permis
de réduire à un ou deux mois le délai
de lancement du produit après sa
conception initiale.
ÉTUDE DE CAS
5
B U S H WAC K E R
Numérisation 3D chez
Pour tous ses projets, Bushwacker
combine ses capteurs laser sur bras
articulés aux logiciels PolyWorks et
Siemens NX (anciennement Unigraphics
NX) dans un processus à trois étapes :
numérisation, préparation et conception.
Il arrive que l'équipe déplace le capteur
3D sur le site où se trouve le véhicule
en question, mais, la plupart du temps,
le véhicule est conduit dans les installations de Bushwacker. Pour les premières
étapes du processus, Bushwacker
utilise le logiciel PolyWorks|ModelerMC
pour la commande du capteur laser
et la saisie de données en temps réel.
« Grâce à PolyWorks, il n'y a plus de
processus de configuration exténuant
pour que tous les appareils soient en
communication avant le début de la
numérisation » et, selon M. Logan, il ne
faut que 10 à 15 minutes pour s'installer
avant de pouvoir commencer à numériser. Il ajoute que l'interface est
également intuitive et facile à utiliser.
Bushwacker
« J'aime voir le modèle numérique évoluer en fonction de mon tracé de balayage.
Ce modèle dynamique me donne un aperçu complet qui me permet de savoir quels
éléments sont déjà numérisés et ceux qui doivent l’être. » Lorsque la numérisation
est terminée, M. Logan retourne à l'outil de comparaison PolyWorks, qui lui
montre les écarts entre la superposition des balayages. « C'est mon filet de sécurité
pour les erreurs humaines occasionnelles, comme un capteur déplacé accidentellement.
Je sais immédiatement ce que je dois numériser à nouveau, ce qui donne des données
claires et précises. »
M. Logan, qui utilise également Siemens NX, estime que l'interface et les outils de
PolyWorks|Modeler sont familiers et assez semblables à ce dernier. Il se sert de
PolyWorks pour préparer les fichiers à importer dans Siemens NX, qu'il utilise pour la
manipulation de données et la conception. « Nous devons utiliser des outils de
modélisation haut de gamme pour créer des pièces et des modèles qui s'ajustent
parfaitement aux lignes de carrosserie subtiles du véhicule. PolyWorks permet de
saisir les détails et ces données sont utilisées dans Siemens NX pour créer nos pièces.
Pour nous, il s'agit de la combinaison parfaite », note M. Logan.
Pour préparer les données utilisées dans Siemens NX, il utilise PolyWorks pour filtrer
les données bruitées, remplir les trous et créer des courbes et des surfaces NURBS.
« Je sélectionne une zone et je laisse PolyWorks créer automatiquement les courbes;
puis, je relie ces dernières et je crée des surfaces NURBS », dit M. Logan. « Je trouve que
ce processus est vraiment semblable à celui de Siemens NX; en fait, c'est intuitif ».
« À ma connaissance, il n'y a rien de mieux ni de plus facile d'utilisation que PolyWorks »,
insiste M. Logan.
Dans PolyWorks IMEdit ,
les traits caractéristiques
les plus fins peuvent être
facilement extraits.
MC
ÉTUDE DE CAS
6
B U S H WAC K E R
À ma connaissance,
il n'y a rien de
mieux ni de plus
facile d'utilisation
que PolyWorks.
Sterling Logan,
Ingénieur en conception
Du modèle numérisé aux
surfaces NURBS lisses
dans IMEdit .
MC
Dans NX, la surface NURBS générée par
PolyWorks forme la ligne de base pour la
conception d'un accessoire. Des panneaux
de carrosserie aux points de montage,
l'idée de Bushwacker prend forme. Tout
au long du processus, les concepteurs
recréent l'accessoire et le véhicule pour
visualiser la forme et l'ajustement.
Chaque nouvelle pièce subit une révision
de projet avant la conception et l’usinage
de prototypes de moules. « Les données
de surface de haute qualité fournies par
PolyWorks nous permettent d'analyser
la pièce en format CAO pour vérifier son
ajustement et sa finition avant de créer
une vraie pièce », poursuit M. Logan.
Néanmoins, l'évaluation finale s'effectue
toujours sur les prototypes physiques.
M. Logan maintient que les problèmes
sautent aux yeux lorsqu’un élargisseur
est installé pour la première fois, et ces
problèmes ne sont pas visibles à l'écran.
Depuis peu, Bushwacker travaille
é g a l e m e nt ave c Po l y Wo r k s p o u r
l'inspection. PolyWorks | Inspector MC
confirme le degré élevé de qualité des
moules, des prototypes et premiers
modèles de production, qualité qui fait
d'ailleurs la renommée de l'entreprise.
« PolyWorks|Inspector est très puissant.
Il nous permet de procéder à des
inspections à l’interne, ce qui nous
permet d'évaluer les pièces et les
moules rapidement lorsque nous en
avons besoin », soutient M. Logan.
« Dans l'économie actuelle, conclut-il,
nous devons rester à la fine pointe de la
technologie et PolyWorks nous aide à
maintenir cet objectif. »
ÉTUDE DE CAS
7
B U S H WAC K E R
Reconnue comme un chef de file
dans l'industrie de la fabrication
d'élargisseurs d'ailes et d'accessoires
de camion, l'entreprise Bushwacker
compte plus de 40 ans d'expérience
dans la conception et l'innovation.
De la création de ses premiers
élargisseurs d'ailes pour le Ford
Bronco à la conception de ses plus
récents produits, la détermination
de Bushwacker et sa passion pour
le style l'ont amené à offrir des
produits conçus pour s'ajuster
parfaitement aux véhicules, couverts
par une garantie à vie limitée et
un excellent service à la clientèle.
© 2013 InnovMetric Logiciels Inc. Tous droits réservés. PolyWorks® est une marque déposée de InnovMetric Logiciels Inc. InnovMetric, PolyWorks|Modeler, PolyWorks|Inspector, PolyWorks|Inspector Probing, PolyWorks|Talisman, IMAlign, IMMerge, IMEdit, IMCompress, IMInspect,
IMSurvey, IMTexture, IMView et « La plate-forme logicielle universelle de métrologie 3D » sont des marques de commerce de InnovMetric Logiciels Inc. SmartGD&T est une marque de commerce de Multi Metrics Inc. Toutes les autres marques appartiennent à leurs propriétaires respectifs.
Votre partenaire unique pour la métrologie 3D
(1) 418-688-2061
[email protected]
www.innovmetric.com