Criando uma locomotiva operacional com BIM

Quem teria a ideia de usar o software BIM para construir uma réplica funcional de uma locomotiva? Um projetista experiente em aço, naturalmente!

Jason Flannery, da Structural Detailing Solutions, trabalha com aço estrutural desde que deixou a escola na África do Sul, há mais de 20 anos. Ele trabalhou como soldador / fabricante / montador antes de se mudar para o Reino Unido e depois para a Nova Zelândia há 10 anos. “Como montador, estudei topografia e desenho, passando da oficina para o nivelamento e revestimento do local e depois para o escritório de desenho”, diz Jason.

Jason tem experiência em várias soluções: “Como a maioria, o primeiro passo foi aprender AutoCAD, mas como eu queria detalhar aço estrutural, tive que encontrar o tipo certo de escritório de desenho. Felizmente, o primeiro escritório de desenho em que trabalhei estava usando o Xsteel V6 e, como dizem, o resto é história.

"Agora é o Tekla Structures e percorremos um longo caminho."

Salto de século: dos desenhos dos anos 1930 ao modelo 3D construível.

Este é realmente um projeto que converte desenhos históricos em BIM. A locomotiva é baseada em cerca de 500 desenhos da South African Railways da década de 1930 das locomotivas em escala real. Como os desenhos estavam no sistema imperial, dimensioná-los para 1/8 foi um processo complexo e detalhado.

Como uma solução BIM estrutural de primeira linha, o Tekla Structures provavelmente não seria sua primeira escolha para este tipo de engenharia mecânica. Jason destaca os motivos para a escolha de construir o modelo com Tekla: “O objetivo deste projeto era construir uma locomotiva a vapor, não desenhar uma. Tentei obter desenhos em escala 1/8 por algum tempo, sem alegria, e então tive que fazer um plano alternativo. Eu mesmo teria que fazer isso, mas certamente não estava interessado em aprender outro software. Então, decidi tentar o Tekla, também achei que seria interessante ver como ele lidava com isso. Um desafio duplo, se quiser. ”

Modelagem 3D desafiadora para o projeto de um hobby

Jason iniciou seu projeto em 2014 usando o Tekla Structures, versão mais recente na época. Ele ainda usa esta versão para este projeto, embora os projetos dos clientes sejam feitos usando a versão mais recente.

“Exceto por muito poucas seções de aço, a locomotiva provavelmente tem cerca de 99% de peças moldadas. Se possível, eram polígonos, mas como estou usando a versão 2014 neste projeto, com o número limitado de nós, era mais do que provável um bloco que receber vários cortes poligonais para fazer a forma final. Centenas de formas somadas para obter o objeto final. ”

A visualização 3D do Tekla Structures facilitou a compreensão das 500 páginas de desenhos imperiais. Também foi possível produzir DXFs para corte a laser e água. Como a versão 2014 não oferece suporte à exportação de arquivos STL, os arquivos DXF foram convertidos por terceiros para impressão 3D.

"Tendo o luxo do modelo 3D no meu PC, eu também poderia ajustar a construção, se necessário, à medida que avançava."

Jason trabalha em seu projeto semanalmente: “Sempre me interessei por dirigir trens, especialmente locomotivas a vapor. O trabalho é feito sempre que há oportunidade, à noite e algumas horas aqui e ali no fim de semana. ”

A manufatura tem sido uma curva de aprendizado própria. “Eu nunca tinha usado um torno ou fresadora antes de começar. A fabricação envolve corte a laser e jato de água, usinagem em casa no galpão com parte do trabalho de alta tolerância feito por um amigo. ”

“O modelo ainda não está completo, muito menos a construção. Atualmente estou trabalhando no movimento e nos cilindros. No próximo ano espero terminar a caldeira e a última das peças do chassi. Espero terminar em 2020 com as últimas peças cosméticas e pinturas ”.

Quando questionado sobre os futuros projetos de hobby, ele diz: “Meu filho me disse que vamos construir um GL Garratt a seguir. “

"Mas vamos terminar este primeiro!"

Fotos por: Jack Still, Jason Flannery

 

"O objetivo deste projeto era construir uma locomotiva a vapor, não desenhar. Eu certamente não estava interessado em aprender outro software. Então, decidi experimentar o Tekla."

Jason Flannery, Structural Detailing Solutions