Technologia i przemysł – ręczne skanery 3D
Skanery 3D w przemyśle – nowoczesne rozwiązania dla optymalizacji procesów technologicznych.
Skanery 3D Artec są łatwe w użyciu, przyjazne użytkownikowi, dokładne i szybkie. Dzięki tym cechom można ich użyć do skanowania obiektów o różnorodnych kształtach, rozmiarach i stopniach skomplikowania. Skanery 3D znalazły zastosowanie w różnych gałęziach przemysłu m.in. w kontroli jakości i inżynierii odwrotnej.
Inżynieria odwrotna (ang. reverse engineering) – to proces o charakterze rekonstrukcyjnym. Polega na uzyskaniu trójwymiarowego modelu wirtualnego danego obiektu fizycznego. Za pomocą naszych skanerów 3D, użytkownik może utworzyć brakującą dokumentację techniczną obiektów- płaską lub trójwymiarową, bez konieczności czasochłonnego projektowania od podstaw (Geomagic DesignX). Na podstawie uzyskanych wyników można wykonać kopię danego elementu, przez eksport modelu bryłowego na obrabiarkę CNC, a następnie zaprojektować formę odlewniczą oraz formę wtryskową do dalszej produkcji.
Uzyskanie cyfrowego modelu 3D umożliwia modyfikacje danego obiektu lub projektowanie nowych elementów w oparciu o zmierzony obiekt.
Medycyna
Skanery 3D w medycynie – nowoczesne rozwiązania dla celów medycznych.
Użycie skanerów 3D w medycynie i pokrewnych dziedzinach nauki odnalazło bardzo szerokie zastosowanie. Dzięki niemu możemy wykonać skan człowieka szybko, bezpiecznie i co najważniejsze niesamowicie dokładnie, wszędzie tam, gdzie potrzebny jest model 3D ludzkiego ciała.
Wykorzystanie w technologii światła strukturalnego sprawia, że skanowanie 3D jest w 100% bezpieczne dla żywych organizmów. Skanery nie wytwarzają promieniowania magnetycznego, które mogłoby uszkodzić lub nawet zniszczyć aparaturę medyczną. Dodatkowo, skanery są lekkie i wygodne- nie istnieje konieczność stosowania markerów pozycjonujących. Są zasilane na baterie, dzięki czemu można je stosować w dowolnym miejscu.
Kontrola jakości
Skanery 3D w kontroli jakości – wykorzystanie skanera Artec Eva w odlewnictwie.
Każda firma dąży do usprawniania swojej produkcji. Nie inaczej jest w przypadku firmy Willman Industries Inc, która dzięki inwestycji w zakup skanera 3D Artec rozszerzyła swoją ofertę w dziedzinie obróbki termicznej.
Firma Willman miała już pewne doświadczenie związane z technologiami 3D, lecz zmiany na rynku wymusiły konieczność zastąpienia starszych urządzeń skanujących firmy Faro Arm najnowszymi rozwiązaniami technologicznymi. „Głównym kryterium wyboru skanera Artec Eva była konieczność pracy z odlewami ważącymi powyżej 13 500 kilogramów”, opowiada Steve Young właściciel Exact Metrology.
Inżynieria odwrotna
Zastosowanie skanerów 3D w inżynierii odwrotnej.
Inżynieria odwrotna zwana również wsteczną lub programowaniem zwrotnym (ang. reverse engineering) to zespół procesów stosowanych w wielu sektorach przemysłu już do lat.
Inżynieria odwrotna to technika, która wykorzystuje model 3D, uzyskany w wyniku skanowania danego przedmiotu do jego analizy. Skanowanie odbywa się za pomocą specjalistycznego sprzętu, pozwalającego na wykrycie nawet najdrobniejszych mankamentów oryginału. Ten sprzęt to oczywiście niezastąpiony w inżynierii odwrotnej skaner 3D.
Rejestrowanie danych pomiarowych, do których ma powstać dokumentacja może odbywać się ręcznie przy użyciu tradycyjnych narzędzi czy urządzeń pomiarowych. Jest to jednak metoda znacznie mniej precyzyjna, poza tym bywa nieskuteczna przy skomplikowanych kształtach geometrycznych, a także i czasochłonna. Odtworzenie geometrii powierzchni zostaje wykonane za pomocą profesjonalnych i zaawansowanych programów po zaimportowaniu wyników uzyskanych ze skanowania 3D.
Obiekty o powtarzalnej geometrii
Skanowanie obiektów o powtarzalnej geometrii, bez tekstury.
Skanery 3D marki Artec często używane są do skanowania części, które mają powtarzalną geometrię i nie mają tekstury, takie jak przekładnie i turbiny. Oto dwie proste wskazówki, które maksymalnie upraszczają proces.
Odpowiednie tło
Aby rozpocząć skanowanie 3D, należy umieścić obiekt na powierzchni o bogatej fakturze, na przykład na arkuszu papieru z nadrukowanym lub odręcznie napisanym tekstem. Dopóki tło w polu widzenia skanera zostanie zachowane, problem ze śledzeniem tekstury lub całościowej rejestracji zostanie wyeliminowany.
Tekst w tle może również poprawić dokładność skanu 3D – wystarczy pamiętać, aby uchwycić tekst na tylu klatkach, na ilu to tylko możliwe.
Ponadto, dobrze jest się upewnić, że tło nie jest zbyt jasne, a tekst jest wyraźnie widoczny. Jeśli tak nie jest, należy przesunąć w odpowiednią stronę suwak i dostroić jasność.
Muzealnictwo i Archeologia
Archeologia i muzealnictwo to dwie dziedziny nauki, w których wykorzystanie najnowszych osiągnięć technologii 3D staje się codziennością
Skanowanie 3D eksponatów muzealnych oraz skanowanie wykopalisk archeologicznych przyczynia się do ich popularyzacji wśród szerokiej rzeszy zainteresowanych, a możliwość stworzenia wirtualnych kolekcji eksponatów zwiększa atrakcyjność muzeów.
Zastosowanie skanera 3D w multimediach
Skanery 3D znajdują szerokie zastosowanie w branży multimedialnej. Pozwalają tworzyć trójwymiarowe wizualizacje atrakcyjne dla internautów i potencjalnych klientów, a także przeznaczone do publikacji na stronach internetowych.
Skanery 3D to narzędzia, które efektywnie wspomagają pracę producentów gier komputerowych oraz filmów. To właśnie dzięki nim powstają niezwykłe i wręcz niewiarygodne efekty specjalne. Proces tworzenia grafiki 3D oraz efektów specjalnych przebiega teraz znacznie szybciej niż dawniej. Zazwyczaj niepotrzebne już są również niebezpieczne akrobacje kaskaderskie. Powstałe podczas skanowania 3D dane czyli skany 3D mogą być niemalże natychmiast przetwarzane za pomocą popularnych narzędzi do grafiki 3D, takich jak Autodesk 3Ds Max, Blender oraz ZBrush.
Poprawa jakości wytwarzanych produktów z ZW3D
Czy zastanawiałeś się kiedyś w jaki sposób istniejące przedmioty w otaczającym nas świecie da się przenieść do systemów CAD, w celu skopiowania ich i wytworzenia?
Pracę zazwyczaj zaczynamy od stworzenia skanu elementu i wygenerowania pliku z siatki trójkątów – plik stl. Skan możemy wykonać przy użyciu skanera ręcznego np. Artec model Spider lub stacjonarnego RangeVision. Samą siatkę trójkątów generujemy w stworzonym do tego celu programie dostarczonym razem ze skanerem lub w innym dedykowanym do tego typu obróbki programie. Jeśli nie posiadamy programu do generowania siatki trójkątów możemy do tego celu użyć programu ZW3D wczytując chmurę punktów ze skanu i generując siatkę.
Dowiedz się więcej i pobierz ZW3D CAD/CAM Biała księga – Chmura punktów w ZW3D
