I crash test e la progettazione predittiva

I crash test e la progettazione predittiva. Nel settore automotive si cercano idee per risparmiare e rilanciarsi, un’idea potrebbe essere la progettazione predittiva che propongono alcune aziende. Ad esempio con l’uso dei crash test virtuali, un sistema che si integra perfettamente con la progettazione classica, permettendo di sviluppare il veicolo già con un’ottica rivolta alla sicurezza ed evitando di stravolgere il layout a seguito di test eseguiti nella fase finale di progettazione. Un’esempio di questo servizio lo offre Sinaptica, azienda di servizi di supporto e consulenza alla progettazione per componenti di veicoli ricreativi, operando all’interno del mondo della ricerca, in stretta collaborazione con il settore industriale. Questi veicoli speciali rispondono agli stessi requisiti di sicurezza di quelli di categoria M1 (gli autoveicoli tradizionali) e pertanto devono superare gli urti frontali e laterali e la protezione pedoni, ma è la restante parte del mezzo con gli allestimenti tipici del settore (cucina, salottino, bagno …) ad essere più critica per la sicurezza stradale. Non esistono norme che prevedono crash test in tal senso e spesso gli allestimenti sono progettati con classici criteri statici anche se maggiorati. Molti test indipendenti, realizzati dalle associazioni dei consumatori, evidenziano come in caso di incidente l’abitacolo possa risultare sicuro, ma gli oggetti lasciati liberi possano essere proiettati in avanti risultando fatali. Anche i protocolli Euro NCAP non prevedono crash test su questa tipologia di mezzi e pertanto, come anche suggerito dalle associazioni di categoria, c’è un vuoto normativo che andrebbe colmato. Certo, introdurre i crash test comporterebbe un notevole aggravio di costi di progettazione e di omologazione, senza considerare che queste tipologie di test non possono essere ripetute all’infinito, ma dovrebbero essere realizzate solo quando si è certi della bontà del progetto. Ma non è così con il crash-test virtuale proposto da Sinaptica, e vi spieghiamo perché. Lo stesso ragionamento vale per la progettazione della componentistica: inutile produrre pochi prototipi fisici, quando si possono testare decine di alternative virtuali. La simulazione virtuale può supportare l’ufficio progettazione durante la fase di sviluppo del veicolo, fino ad ipotizzare l’introduzione di una omologazione virtuale – virtual homologation. Inoltre Euro NCAP per promuovere una migliore sicurezza post-incidente ha sviluppato nuove regole di rating., che saranno i pilastri principali dei nuovi protocolli Euro NCAP 2020. L’impatto di questi aggiornamenti, così come alcune altre modifiche minori, sarà significativo. La pandemia mondiale non è stata facile per l’industria e i test Euro NCAP sono stati temporaneamente sospesi negli ultimi mesi, ma a breve riprenderanno. La partecipazione a progetti di ricerca nazionali ed internazionali ha consentito a Sinaptica di maturare competenze di sviluppo ed innovazione di prodotto. Un elemento che contraddistingue Sinaptica è la flessibilità con cui integra la propria attività all’interno di gruppi di lavoro costituiti da membri di estrazione diversa e con metodi lavorativi differenti. La capacità di unire in modo sinergico competenze ingegneristiche e area di design del prodotto delle aziende clienti consente di gestire l’intero processo di sviluppo con efficienza e rapidità di azione. Daniele Barbani, ingegnere con dottorato di ricerca, socio fondatore, amministratore unico e responsabile comparto tecnico di Sinaptica dichiara: “I nostri servizi di simulazione agli elementi finiti possono essere rivolti all’individuazione delle possibili criticità in nuovi progetti sviluppati dalla committente oppure al miglioramento di sistemi già esistenti con l’obiettivo di alleggerire i componenti o valutare nuovi materiali innovativi. È possibile riprodurre prove secondo standard normativi, di omologazione o di certificazione, permettendo di valutare il comportamento del sistema senza produrre un numero ingente di prototipi da testare. Un simile approccio permette di ridurre il costo di ingegnerizzazione di un prodotto, i tempi di sviluppo e contemporaneamente valutare più soluzione progettuali. Il vantaggio di sfruttare questo di tipo di servizi è la capacità di poter aggiornare il progetto in corso d’opera ottenendo un prodotto che risponde alla quasi totalità dei requisiti negli step finali di sviluppo, evitando rilevanti modifiche in queste ultime fasi. Fra i punti di forza di Sinaptica vi è il background per poter far fronte anche ad analisi innovative, introducendo ad esempio rappresentazioni di materiali non tradizionali ma comunemente impiegati in questo settore”. Doriano Giannelli, socio fondatore, area commerciale, aggiunge “L’utilizzo di strumenti di simulazione per la virtualizzazione dei crash test richiede l’accesso a un notevole know-how tecnico e a specifici strumenti software, che non sono sempre disponibili all’interno di aziende di piccole o medie dimensioni. In ogni caso, sia come ausilio alla progettazione, sia come strumento di virtual homologation, la simulazione apporta vantaggi comprovati in termini di costi, di tempi, ma anche di qualità della progettazione. La simulazione virtuale permette di ripetere più volte i test in tempi relativamente brevi, valutando variazioni di forma, di materiale o di altri aspetti progettuali.  Inoltre, è possibile osservare il comportamento di ogni singolo componente (come si deforma istante per istante, come interagisce con gli altri componenti, ecc.) da molti punti di vista. In un crash-test reale non è sempre possibile fare valutazioni così puntuali. Questo tipo di approccio si integra perfettamente con la progettazione classica, permettendo di sviluppare il veicolo già con un’ottica rivolta alla sicurezza ed evitando di stravolgere il layout a seguito di test eseguiti nella fase finale di progettazione”.