Nguồn gốc và lịch sử của Claymill cho thiết kế ô tô và phương tiện giao thông.
Kể từ khi phát minh ra ô tô, các nhà sản xuất ô tô cần nghiên cứu các khái niệm khác nhau về thiết kế ô tô trong tương lai. Sau khi xem xét các thiết kế khác nhau, phê duyệt cuối cùng sẽ được đưa ra cho chu kỳ sản xuất hoặc thiết kế mới của năm tới.
Những ngày đầu tiên của thiết kế ô tô chủ yếu được thực hiện dưới dạng bản vẽ 2D. Thiết kế ô tô được ưu tiên thấp vì nó bị hạn chế bởi nhu cầu kỹ thuật, công nghệ tạo hình kim loại và những lo ngại về chi phí. Hơn nữa, nhu cầu vượt xa nguồn cung và người tiêu dùng không ưu tiên thiết kế làm tiêu chí mua hàng. Vì vậy, những chiếc xe trông giống nhau, thiếu đa dạng và không thay đổi thiết kế thường xuyên. Khi các thiết kế ô tô được cập nhật thường xuyên hơn, các mô hình quy mô bằng gỗ hoặc các mô hình khung gỗ lớn hơn phủ thạch cao đã được sử dụng.
Vào cuối những năm 1920 và 1930, nhà thiết kế huyền thoại của GM, Harley Earl, được ghi nhận với những thành tựu đột phá mà cuối cùng dẫn đến việc phát minh ra chiếc xe hơi. claymill. Chúng bao gồm việc chuyển đổi “Bộ phận Nghệ thuật và Màu sắc” của GM thành studio thiết kế ô tô đầu tiên mà chúng tôi nhận ra ngày nay. Tại GM, Harley đi tiên phong trong việc tạo sự khác biệt cho sản phẩm thông qua kiểu dáng công nghiệp hấp dẫn.
Harley đã tạo ra các mô hình 3D kích thước đầy đủ đầu tiên cho tất cả các thiết kế ô tô mới theo thông lệ tiêu chuẩn. Ông đã tạo ra chiếc xe ý tưởng đầu tiên, Buick “Y Job”. Ông cũng đi tiên phong trong khái niệm cập nhật hàng năm hay “lỗi thời năng động” để thúc đẩy nhu cầu của người tiêu dùng.
Giúp kết hợp tất cả những bước đột phá này lại với nhau, Harley Earl đã giới thiệu đất sét như một chất liệu trung gian cho các ý tưởng thiết kế ô tô. Sau khi đất sét trở thành chất liệu cho các mô hình ô tô, rất nhiều kỹ thuật và công cụ đã được sử dụng để tạo hình dạng phương tiện bằng đất sét.
Để ổn định, các mô hình đất sét được xây dựng trên các tấm sàn bằng thép hoặc đá granit. Một số tòa nhà của trung tâm thiết kế không thể chịu được trọng lượng, vì vậy các thiết bị cố định đặc biệt đã được chế tạo để căn chỉnh mô hình với đường ray.
Bên cạnh các đường ray, các nhà điêu khắc đã sử dụng thước đo chiều cao để đo các điểm trên mô hình để các đặc điểm có thể được chuyển sang phía đối diện của mô hình. Các nhà điêu khắc cũng sử dụng các mẫu gỗ được gọi là 'quét' để tái tạo các đường cong và bán kính từ phía bên của mô hình sang phía đối diện hoặc một mô hình khác.
Máy đo chiều cao trở nên lớn hơn và được tối ưu hóa cho mô hình đất sét với việc bổ sung cân và khóa các bệ thẳng đứng. Do đó, một thước đo song song có thể trải dài khắp mô hình, cho phép các nhà điêu khắc cân bằng hình dạng của mô hình dễ dàng hơn ở cả hai bên.
Vào những năm 1960, ý tưởng này đã đi xa hơn. Các thiết bị cầu cơ học phức tạp cho phép người dùng tự động chuyển các điểm từ bên này sang bên kia của mô hình. Một bút stylus di chuyển ở một bên sẽ được phản chiếu ở phía đối diện. Cuối cùng, những cây cầu này bao gồm phản hồi kỹ thuật số về vị trí trục X, Y và Z của bút cảm ứng để điểm đó có thể được xác minh và ghi lại một cách chính xác.
Clip lịch sử của Claymill từ Autoline After Hours tập 605. Để xem toàn bộ tập thảo luận về lịch sử của Claymill, bấm vào đây.
Con đường phát triển song song xảy ra khi một số xưởng thiết kế áp dụng máy bố trí 3 trục thủ công và sau đó được điều khiển và định vị bằng điện tử CMM (máy đo tọa độ). CMM tạo ra các điểm được khoan vào bề mặt một cách chính xác. Sau đó, các đường khung dây cho phép các nhà điêu khắc cạo và loại bỏ đất sét dư thừa bằng cách quét để đạt được bề mặt gần như mong muốn.
Một con đường phát triển song song riêng biệt đã sử dụng các máy CNC rất lớn để nghiền các mô hình đất sét. Thông thường, các công ty ô tô hoặc nhà cung cấp dụng cụ của họ sẽ có máy CNC 3 và 5 trục lớn để chế tạo khuôn mẫu và công cụ. Trong một số trường hợp, những chiếc máy đó sẽ nghiền các mô hình đất sét từ dữ liệu CNC cho các xưởng thiết kế. Điều này rất khó khăn vì các mô hình đất sét rất mỏng manh, di chuyển không tốt và các mảnh đất sét từ quá trình phay sẽ làm hỏng máy CNC được thiết kế để phay kim loại hoặc gỗ.
Một số công ty ô tô lớn đã bổ sung những máy CNC hạng nặng này vào phòng phay nằm gần xưởng thiết kế chính của họ. TARUS tiếp tục cung cấp các máy 5 trục cánh tay ngang và giàn lớn hơn này cho các xưởng thiết kế và nhà cung cấp thiết kế phay mô hình trên toàn thế giới. Những máy này nghiền đất sét, bọt đặc và polyurethane cho các mô hình thiết kế và xác minh bề mặt.
Trong những năm 1970 và 1980, Detroit là trung tâm của sự đổi mới xưởng thiết kế. General Motors là người đi đầu, thử nghiệm nhiều quy trình này khi chúng trở nên thực tế. Vào một thời điểm vào đầu những năm 1980, GM đã thử nghiệm cả CMM được trang bị động cơ khoan để khoan các lỗ mục tiêu trên các mô hình và cố gắng phát triển một nguyên mẫu máy phay đất sét CNC.
TARUS Máy CNC và CMM đã được sử dụng tại hầu hết các cơ sở sản xuất khuôn mẫu và dụng cụ của GM Bắc Mỹ bao gồm Chevrolet và Fisher Body nằm trong khuôn viên Trung tâm Công nghệ GM Warren, Michigan bên cạnh Trung tâm Thiết kế GM.
Nhóm Phát triển Quy trình tại GM Design đã biết TARUS và tiếp cận TARUS để thảo luận về cả Bảng số hóa 2D để chuyển đổi các bản vẽ 2D thành các tệp khung dây kỹ thuật số cho quy trình CAD/CAM của họ và để giúp hoàn thiện nguyên mẫu CNC được chế tạo nội bộ của GM Claymill mà họ đang phải vật lộn với.
TARUS Người sáng lập, Dougla J Greig từ chối hoàn thiện nguyên mẫu GM nhưng đồng ý nhanh chóng chế tạo một máy phay đất sét CNC di động chuyên dụng.
DougQuyết định phát triển đầy đủ máy phay đất sét di động có mục đích thực sự đầu tiên của chúng tôi là có thể do TARUS thành công trong việc chế tạo các máy CNC lớn truyền thống và thực tế là TARUS cũng đã phát triển máy CNC độc quyền của riêng mình với đầy đủ giao diện đồ họa người dùng (GUI).
TARUS GUI có thể chấp nhận dữ liệu wireframe và toán học từ hệ thống CAD của các nhà sản xuất ô tô cũng như TARUS Phần mềm CNC và CMM. Điều này cho phép đầu dò đo đo mô hình, căn chỉnh và cài đặt trước điểm gốc cần thiết cho một máy cầm tay để nghiền mô hình đất sét có kích thước đầy đủ.
Bên cạnh đó Dougkỹ năng kỹ thuật thiết kế máy của, TARUS đã (và vẫn có) hoạt động sản xuất máy tích hợp theo chiều dọc bao gồm chế tạo cấu trúc máy, mối hàn, gia công CNC, sơn, nối dây bảng điều khiển, lắp ráp máy, bộ phận phần mềm, bộ phận dịch vụ và thậm chí cả bộ phận hiệu chuẩn máy/đo lường được chứng nhận trong phòng thí nghiệm.
Cách tiếp cận tích hợp theo chiều dọc này cho phép TARUS để nhanh chóng đổi mới và đưa ra các giải pháp ưu việt.
Điều này đầu tiên TARUS Claymill được lắp đặt tại GM vào đầu năm 1986, sau đó nhanh chóng là 3 chiếc nữa. Tin tức lan truyền nhanh chóng khắp Detroit. Sớm TARUS khách hàng bao gồm Ford, Chrysler, Ô tô & Khái niệm, Kỹ thuật hiện đại, Kỹ thuật tiên phong, ASC và Kỹ thuật sáng tạo.
Trong thời hạn 2 năm kể từ ngày thành lập Claymill, họ đều đã mua TARUS Claymilling máy móc. GM cuối cùng đã mua hơn 250 máy móc cho các xưởng thiết kế khác nhau của họ tại Hoa Kỳ, Brazil, Úc, Hàn Quốc, Nhật Bản và Trung Quốc.
TARUS Cái tên nhanh chóng trở thành đồng nghĩa trong ngành làm mô hình đất sét. Các thế hệ nhà điêu khắc ô tô gọi máy phay CNC bằng đất sét đơn giản là 'TARUS' hoặc là 'Claymill'.
Lần đầu tiên TARUS Claymill đã được ra mắt với sự phô trương rầm rộ và được mang đến Waldorf-Astoria để trưng bày tại Sự kiện “Làm việc nhóm và công nghệ cho hôm nay và ngày mai” của GM – vẫn là màn trình diễn công nghệ GM lớn nhất trong lịch sử công ty.
TARUS các nhà máy đất sét cũng được giới thiệu về khả năng tương lai của chúng trong Điểm tham quan “World of Motion” của Trung tâm EPCOT từ cuối những năm 1980 đến đầu những năm 1990.
TARUS' Máy CNC 5 trục mới nhất là LCMT, một loại máy nhẹ hơn, êm hơn với khả năng hoạt động đầy đủ 5 trục, cũng như CM5P (Di động) và CM5R (Loại đường ray) là hậu duệ hiện đại của máy nguyên bản TARUS Claymill.
Ngày nay, Xưởng thiết kế mới khổng lồ của GM tại Trung tâm công nghệ GM Warren đang được trang bị 38 chiếc LCMT mới. Claymill tháp và gần 1 km đường ray gắn trên sàn để máy di chuyển.
TARUS vẫn đứng đầu thế giới về claymilling thiết bị và giải pháp với máy móc được đặt tại hầu hết mọi quốc gia có xưởng thiết kế giao thông.
Với lịch sử đổi mới phần mềm, TARUS giao diện người dùng (UI) cho Claymilling máy móc được thiết kế đặc biệt với sự đóng góp của nhà điêu khắc và nhà tạo mẫu và vẫn là tiêu chuẩn được ưa chuộng trong ngành.
Hơn một nửa số phương tiện chở khách và nhiều phương tiện thương mại chạy trên đường Bắc Mỹ có hình dáng và thiết kế cuối cùng từ một TARUS Claymill.
Nguồn:
TARUS Tài liệu lưu trữ
Doug Greig, jr.
Dave Greig
George Cook
Alex Khatri (đã nghỉ hưu), TARUS
Đại lộ danh vọng ô tô
Ronald Pryka (nghỉ hưu), Trung tâm thiết kế General Motors
Christo Datini, Giám đốc,
