Kalitta Motorsports

L’équipe de course d’accélération réduit le temps de fabrication et améliore la sécurité grâce à Product Design & Manufacturing Collection

Kalitta Motorsports crée des conceptions de produits et étend les capacités de fabrication pour son équipe de course d’accélération plusieurs fois championne du monde.L’équipe travaille en étroite collaboration avec Autodesk depuis 2015. Plus récemment, Autodesk a été le principal sponsor du dragster Top Fuel de 11 000 chevaux de Shawn Langdon à l’occasion de la course DeWalt NHRA Carolina Nationals de zMax Dragway, à Charlotte, en Caroline du Nord. Plus de 1 000 pièces dédiées à l’équipe de course sont aujourd’hui conçues et fabriquées à l’aide de solutions Autodesk pour les machines à commande numérique, les châssis et l’atelier de fabrication de Kalitta Motorsports. Grâce à la technologie Autodesk, Kalitta a pu réduire le temps de conception et de fabrication, libérer des ressources et optimiser ses opérations globales.

Mise en température du moteur sur le stand. Photo publiée avec l’aimable autorisation de Kalitta Motorsports.

Usinage d’assemblages et plus encore

Kalitta utilise Autodesk Product Design & Manufacturing Collection. L’entreprise conçoit l’assemblage d’embrayage dans Autodesk Inventor et le fabrique à l’aide de solutions Autodesk d'usinage FAO de pointe.Les stratégies d'usinage adaptatives génèrent des trajectoires d'usinage à engagement constant qui remplacent les passes plus lentes et plus importantes.Les améliorations qui en résultent en termes de durée de vie de l’outil et de performances ont permis de réduire le temps d’usinage sur les principaux composants d’embrayage de 30 à 10 heures.

« Nous avons conçu l’intégralité de notre programme de conception et de fabrication de pièces à l’aide de la technologie Autodesk », déclare Chad Head, Directeur général, Kalitta Motorsports. « Nous avons commencé à usiner nos assemblages d’embrayage en 2015 et, aujourd’hui, nous fabriquons des assemblages d’embrayage,des têtes de cylindres et bien d’autres pièces. Nous avons considérablement réduit nos coûts et gagné en efficacité. Les logiciels Autodesk ont changé la donne et font partie intégrante du succès de Kalitta Motorsports et Kalitta Air. »

Amélioration de la sécurité et de la fiabilité grâce aux jumeaux numériques

Très tôt, Kalitta Motorsports a collaboré avec Autodesk en vue de numériser ses équipes de course, ce qui a conduit l’entreprise à créer des jumeaux numériques de ses voitures.

« Notre collaboration avec Kalitta Motorsports est un excellent exemple de la manière dont la technologie peut améliorer la sécurité, la fiabilité et la performance d’assemblages complexes dans les applications automobiles », indique Scott Reese, Vice-président exécutif du développement des produits et des solutions de fabrication chez Autodesk. « Kalitta utilise nos logiciels pour créer des jumeaux numériques pour ses composants de course ultra performants. Notre rôle est donc de les aider à capturer et à modéliser les données, puis à en extraire rapidement des informations pour améliorer les résultats. Nous sommes ravis de travailler avec les champions de Kalitta pour les aider à améliorer leurs performances à tous les niveaux. »

Opération de qualification. Photo publiée avec l’aimable autorisation de Kalitta Motorsports.

De la simulation à la solution

Les jumeaux numériques de ses voitures de course permettent à Kalitta d’effectuer de nombreuses simulations et d’identifier la solution optimale avant de déployer les ressources compétentes pour implémenter les modifications. Grâce à Product Design & Manufacturing Collection, Kalitta peut implémenter facilement ces modifications en interne en augmentant ses capacités pour inclure la fabrication de châssis et les opérations de machine-outil et fabriquer ses propres pièces, notamment des corps en fibre de carbone et des produits de sécurité spécifiques à leurs équipes.

L’objectif initial était de fabriquer des gabarits de châssis pour permettre à l’entreprise de créer un dragster ou autre bolide en interne. Du point de vue de la performance, Kalitta s’est concentrée sur les assemblages d’embrayage, car il s’agit de composants en constante évolution qui déterminent le niveau de performance des véhicules. Le travail commence à l’atelier, où les pièces en titane de l’assemblage sont usinées. Un composant à lui seul peut peser jusqu’à 45 kilos et mesurer jusqu’à 35 cm de diamètre. L’usinage des pièces dans des tolérances précises joue un rôle prépondérant dans la performance globale de l’embrayage, qui est déterminante sur la piste.

« Nous avons commencé à usiner nos assemblages d’embrayage en 2015 et aujourd’hui, nous fabriquons des assemblages d’embrayage, des têtes de cylindres et bien d’autres pièces encore. Nous avons considérablement réduit nos coûts et gagné en efficacité. Les logiciels Autodesk ont changé la donne et font partie intégrante du succès de Kalitta Motorsports et Kalitta Air. »

—Chad Head, Directeur général, Kalitta Motorsports

Essai de qualification en préparation de la course. Photo publiée avec l’aimable autorisation de Kalitta Motorsports.

Exploitation d’AnyCAD

Grâce aux améliorations apportées à ses opérations globales, Kalitta a poursuivi la numérisation de son organisation et a pu travailler à la création d’un véritable jumeau numérique. Pour ce faire, l’équipe de Kalitta s’est attachée à concevoir et fabriquer ses propres têtes de cylindres. La conception en interne leur a permis de réduire les coûts et d’améliorer les performances et la fiabilité tout au long de la saison des courses, tout en générant un portefeuille encore plus diversifié que les quelque mille pièces déjà créées à l’aide des solutions Autodesk (notamment de nombreuses pièces d’aviation pour Kalitta Air).

La conception d’origine des têtes cylindriques a été développée dans Solidworks et les trajectoires d’usinage sont réalisées dans Autodesk Inventor CAM. En exploitant la technologie d’Autodesk AnyCAD, il a été simple pour Kalitta de référencer le modèle de tête de cylindre. Solidworks et de créer les trajectoires d’outils dans Inventor CAM. Si le modèle Solidworks était modifié, Autodesk AnyCAD détectait les modifications et le modèle était mis à jour dans la version la plus récente et dans les trajectoires d’outils créés à l’aide d’Inventor CAM.

Gain de temps grâce à la technologie de conversion basée sur la forme

Pour rendre son processus encore plus efficace, Kalitta a souhaité que le jumeau numérique de sa conception de tête de cylindre repose sur la même plate-forme Autodesk que ses autres fichiers.Cela a posé un problème au départ, car l’équipe de course ne disposait pas de suffisamment de temps pour démarrer de zéro et remodéliser la tête de cylindre dans Autodesk Inventor. En exploitant la technologie de conversion basée sur la forme GoToINVENTOR d’ITI, l’équipe de Kalitta a pu utiliser le fichier Solidworks d’origine, convertir chaque forme et créer une esquisse dans un fichier pièce Autodesk Inventor.

Le résultat ? Plus de 80 heures gagnées pour l’équipe de Kalitta. Aujourd’hui, Kalitta prévoit d’exploiter encore davantage les données de ses jumeaux numériques pour améliorer l’efficacité aussi bien dans l’atelier que sur la piste.

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