W połowie zeszłego roku miałem okazję zobaczyć jedno z najbardziej zaawansowanych ośrodków badawczo-rozwojowych (R&D – reserch & development) przemysłu sportowego. Jest ono zlokalizowane we Włoszech, niedaleko Wenecji. Owe centrum R&D przy wykorzystaniu wyjątkowo skutecznych, ale zarazem drogich i specjalistycznych programów komputerowych projektuje nowe technologie dla przemysłu sportowego. Ciekawostką na skalę światową jest fakt, że ten ośrodek badawczo-rozwojowy należy do jednego z producentów sprzętu do tenisa, squasha i badmintona. Ośrodek od samego początku działalności wprowadzał technologie używane w sportach rakietowych i nie tylko do dziś. Ich technologie wykorzystywane są obecnie w tenisie, squashu, badmintonie jako technologie dla firmy matki oraz hokeju na lodzie i na trawie, baseballu a obecnie trwają prace wdrożeniowe w wędkarstwie i rowerach dla innych firm, między innymi dla Reeboka. Poniżej postaram się przedstawić technologiczny schemat procesu projektowego, który angażuje kilku naukowców – projektantów oraz kilka osób z laboratorium, gdzie odbywają się testy i badania. Sam ośrodek R&D dzieli pracę na etap projektowy i testowy. Na etapie projektowym można wymienić geometryczne projektowanie 3D, dynamiczne symulacje 3D oraz grafikę komputerową 3D. Laboratorium zajmuję się testowaniem wydajności i jakości, oceną wydajności oraz testowaniem wytrzymałości. Pierwszym krokiem jest projekt 3D rakiety. Komputerowy model jest używany do określenia pełnej geometrii rakiety, weryfikacji materiałów składowych oraz budowy odpowiednich form i wyposażenia dodatkowego. Prace projektowe odbywają się na wysoce zaawansowanym oprogramowaniu Captiva V5, używanym w przemyśle motoryzacyjnym i lotniczym!!! Wyjątkową cechą właśnie tego oprogramowania jest możliwość zmiany każdego pojedynczego parametru na każdym etapie projektowania dla lepszych efektów produktu finalnego. Można w tym programie ustalać i definiować takie parametry jak: właściwości fizycznych materiałów, elementy składowe produktu, rendering wyglądu graficznego. Drugą fazą jest weryfikacja projektu graficznego oraz materiałów. Komputerowa symulacja zachowań statycznych i dynamicznych produktu odbywa się na oprogramowaniu Ansys 12, jednym z dwóch certyfikowanych programów komputerowych na świecie do analiz strukturalnych. Wytrzymałość poszczególnych komponentów jest importowana bezpośrednio z projektów Catia 3D. 
Następuje symulacja realnego zachowania produktu (rakiety) oraz materiałów składowych w różnych sytuacjach. Program pokazuje wszystkie deformacje z rozkładem sił, skrajnych wytrzymałości podczas gry i testów wytrzymałości. Ciekawym rozwiązaniem jest pokazanie przy użyciu kolorów jakie siły działają na rakietę oraz ich rozkład. Te wszystkie informacje są nad wyraz przydatne i potrzebne w końcowej fazie projektowej danego modelu rakiety. Po zakończeniu procesu projektowo technologicznego następuje etap projektów kosmetycznych i prezentacyjnych. Kolejną ciekawostką jest, że tradycyjnie większość producentów sprzętu do tenisa czy squasha wykonuje projekty wizualne na rzeczywistych modelach rakiet po prostu malując je i naklejając kalkomanie oraz na rysunkach 2D. Ośrodek R&D wprowadził innowację na tym rynku umożliwiając projektowanie 3D zachowaniem realnych kolorów, światłocieni, odblasków wynikających z kształtów rakiety. Dzięki tej metodzie proces projektowania wyglądu rakiet jest sprowadzony do kompletnego minimum czasowego oraz w maksymalny sposób redukuje wytwarzanie drogich próbek i przechowywanie ich. Wspaniałym rozwiązaniem jest możliwość tworzenia realistycznych zdjęć, prezentacji czy animacji dla zastosowań marketingowych. Ostatnią fazą projektową ośrodka badawczego są testy laboratoryjne. Następuje opomiarowanie rakiet, sprawdzenie wszystkich fizycznych i mechanicznych parametrów, wydajności i wytrzymałości rakiet i naciągów, które są projektowane. Przy użyciu specjalistycznego sprzętu pomiarowego sprawdzane są odkształcenia podczas uderzenia piłeczki, czy uderzenia rakiety o podłoże czy ścianę jak to bywa w przypadku tenisa czy squasha. Sprawdzana jest poprawność wszystkich założeń projektowych. Oczywiście w ośrodku badawczym są testowane i sprawdzane również wszystkie rakiety po testach z wykorzystaniem zawodników i trenerów oraz wszelkich reklamacji konsumentów, celem maksymalnego poprawiania jakości kolejnych wersji rakiet. Na zdjęciach możecie sami zobaczyć jak projektuje się najbardziej zaawansowane technologicznie rakiety do tenisa, squash i badmintona dostępne na rynku.
Autor tekstu: Jarek DUDA
Zdjęcia: Prince Research & Development Department
