BraunAbilityにおけるロストワックス鋳造によるモビリティ革新

車椅子利用者が安全に乗り降りできる複雑な機構が必要なため、より広い空間を確保するには、車両に標準装備されているサスペンションに複雑な改造を加える必要があります。

「以前、Chryslerはソリッドリアアクスルという、はるかに単純な設計を採用していました」と、BraunAbilityの設計エンジニアであるSajed Dosenbach氏は語ります。「しかし、新しい設計では独立式リアサスペンションがはるかに複雑でした。」

最終的に、これは同社が通常社内で行っている製作能力では対応できないことを意味していました。

Dosenbach氏は、ロストワックス鋳造によって部品を統合し、製造の複雑さを軽減できること、さらに鋼板プレス加工よりも高い強度を実現できることを理解していたため、Signicastに連絡しました。

製造性を考慮した設計

この新しい改造を実現するには、トレーラーヒッチがスリーブ状のヒッチレシーバーに容易に差し込まれるように、クレードルマウントを車両下部のChrysler設計サブアセンブリにシームレスに組み込む必要がありました。 

このサスペンションはこれまで試みられたことがなかったため、Dosenbach氏はアイデアだけを起点にプロセスを開始し、それをCAD図面に落とし込みました。そのアイデアをBraunAbilityが必要とする部品へと変換する支援が、Signicastの役割でした。

量産用の金型製作に時間と費用を投じる前に、Signicastはこのまったく新しい設計の製造可能性を検証し、BraunAbilityの厳格な安全性および耐久性試験基準を満たすことを確認する必要がありました。

社内プロトタイピング能力

シミュレーションの実行後、Signicastのエンジニアは複数の設計オプションのCADモデルを作成しました。 社内のプロトタイピング能力を活用し、3Dプリントされたパターンを、量産仕様の鋼製試作品、すなわち部品を完全に再現した試作品へと変換し、BraunAbilityが実環境で試験できるようにしました。

Dosenbach氏は次のように説明します。「これは求め得る最高の試作品です。強度の面で最終量産部品を正確に再現しているからです。最終部品を製造する代わりにプロトタイピングを行う場合、実質的には製造方法を変更していることになります。」

問題を未然に防ぐプロトタイピング

最も重要なのは、 Signicastのプロトタイピング能力を活用してアイデアを修正・改善できたことが、成功する実用的な設計につながったことです。

例えば、試作品の一部の試験結果から、接合部の強度を維持するには、当初の設計ではより大きな溶接面積が必要であることが判明しました。より良い解決策は、設計の一部を反転させることでした。これは量産後よりも、プロトタイピング段階であればはるかに容易かつ低コストで修正できます。

新しい設計を複数のバージョンで試作した後、BraunAbilityは部品を再試験し、合格しました。「Signicastのプロトタイピングプロセスを利用する方が、まったく新しい独自設計を考案するよりもはるかに迅速で、金型に無駄な費用をかけずに済みました」とDosenbach氏は語ります。

路上で最も広い室内空間を持つ車椅子対応バン

BraunAbility Pacificaは、路上で最も広い室内空間を持つ車椅子対応バンとして注目を集めています。サスペンションのクリアランス確保プロジェクトは、

車内フロアボードの改造と相まって、車椅子乗員のための空間を約20%拡大しました。

SignicastのLann Ellis氏は次のように述べます。「BraunAbilityはバンの床面を数インチ切り下げ、新たに改造したフロアボードを取り付けることができました。追加の空間を確保し、現在では市場にある改造ミニバンの中で最大のキャビン空間を実現しています。」

Dosenbach氏にとって、Signicastのソフトウェアシミュレーション、実環境向け試作品、部品統合、社内機械加工により、プロジェクト全体がより実現しやすくなりました。「これらの部品について私がSignicastに依頼した内容は、同社にとって非常に複雑なものでした。それでも常に必要なものを提供してくれました」と同氏は語ります。

このプロジェクトにより、車椅子乗員は車内で360度自由に移動できるようになりました。

そしてBraunAbilityにとって、それは満足する顧客の増加を意味します。