Промышленное 3D сканирование

Благодаря оцифровке объектов реального мира современные компании и фирмы могут существенно повышать качество своей продукции и избегать рисков возникновения браков и недочетов в процессе производства.

Сферы применения и назначение

В промышленной сфере 3Д сканеры применяются для следующих целей:

• Проверка соответствия продукции необходимым стандартам: с помощью 3Д-сканера можно провести контроль качества изделия.
• Реверс-инжиниринг: переконструирование готовых изделий для их улучшения, а также проверка полученного изделия с исходной мат. моделью, т.е. 3d контроль.
• Промышленный дизайн: разработка упаковки и аксессуаров
• Цифровое архивирование: сканирование и сохранение оригиналов
• Репродукция сложных изделий

Наиболее активно промышленное 3D-сканирование применяется на предприятиях, занимающихся выпуском различной техники и механизмов. Наличие 3Д-моделей отдельных узлов разрабатываемого оборудования позволяет специалистам удостоверяться в правильности предварительных расчетов и, в случае обнаружения каких-либо ошибок, эффективно устранять их.

Объекты промышленного 3D-сканирования

Процедуре промышленного 3D-сканирования чаще всего подвергаются следующие типы физических объектов:

• автомобильные узлы
• заводское оборудование (станки, верстаки, конвейеры и т.п.)
• отдельные элементы здания
• железобетонные конструкции
• мебель и т.п.

Оборудование

Лучше всего 3д сканирование развито в Москве и Санкт-Петербурге. Здесь находится большое количество компаний, предлагающих подобные услуги. Главным преимуществом 3dVision является использование в работе новейшего 3д сканера smartSCAN-HE от фирмы Breuckmann. С его помощью нашим специалистам удается не только сканировать объекты, но и менять необходимые характеристики компьютерной модели.

3Д-контроль

Возможности 3Д сканера smartSCAN-HE Breuckmann не ограничиваются сканированием объектов. Важным преимуществом этого оборудования является возможность объемного контроля геометрии изделий.

В зависимости от ситуации возможно несколько вариантов 3Д-контроля:

• Сопоставление CAD модели и геометрических параметров изделия
• Соотнесение геометрии объекта с эталонным образцом (в этом случае сканируют оба предмета)
• Сравнение готового изделия и его габаритов на исходных чертежах
• Результаты 3D сканирования с целью контроля геометрии могут использоваться и самим Заказчиком в рамках используемых им CAD – систем.

Принцип работы

3Д сканер smartSCAN-HE позволяет сделать снимок объекта с одного ракурса за несколько миллисекунд, это возможно за счет использования уникальной технологии структурированной подсветки предмета с помощью набора черно-белых полос разной ширины, которые быстро сменяют друг друга. Технология запатентована фирмой Breuckmann.

Изделие помещается на вращающуюся платформу, которая движется синхронно с работой сканера. С помощью сканера и специальных программ и получается триангулированная (полигональная) 3D модель, из которой можно сделать и полноценную CAD модель. Ее можно использовать в любой системе автоматизированного проектирования.

Процесс делится на несколько этапов:

1. Подготовка модели к 3d-сканированию (нанесение антибликового спрея)
2. Сканирование объекта для создания облака точек, содержащего данные о поверхностях и геометрии детали.
3. Перевод полигональной модели в твердотельную 3d-модель через специальное программное обеспечение, например,Geomagic Design X.
4. Работа с полученной информацией: моделирование, редактирование и анализ модели, при необходимости создание документации.
5. Производство объекта на аддитивной установке или с помощью традиционных методов обработки.

Бесконтактные сканеры не наносят какого-либо урона сканируемой модели, а полученная в результате обратного проектирования CAD-модель передает мельчайшие детали исходного объекта. После перевода результатов сканирования через специальное ПО, мы получаем CAD-модель, которую можно либо дорабатывать, либо сразу отправлять на производство.

Итого реверс-инжиниринг, реализуемый с помощью 3d-сканера, – метод быстрого получения цифрового представления физического объекта. Безусловно, можно использовать различный измерительный инструмент и создать 3D-модель вручную, но это приводит к лишним затратам времени и человеческих ресурсов.