CAD 용 3D 스캐너 : 혁신 설계 및 역 엔지니어링
CAD (Computer - Aided Design)와 함께 3D 스캐닝 기술을 사용하면 설계자, 엔지니어 및 제조업체가 제품 개발 및 개선 작업 방식을 완전히 변경했습니다.
빈티지 자동차 애호가는 수십 년 동안 생산되지 않은 희귀하고 손상된 부분을 발견했습니다. 3D 스캔 덕분 에이 부품의 정확한 형상을 캡처하고 CAD 소프트웨어에서 복원하며 새로 제조 할 수 있습니다.
이것은 3D 스캐너가 실제 - 세계 객체의 정확한 세부 사항을 빠르고 쉽게 캡처하여 기능적 CAD 설계로 전환하는 방법의 한 예일뿐입니다.
이 기사에서는 CAD 프로세스에서 3D 스캐너가 어떻게 사용되는지, 무언가를 리버스 엔지니어링하는 단계 및 Scantech의 3D 스캐너 가이 흥미로운 필드에서 어떻게 이끌어내는 지에 대해 이야기합니다.
간격 브리징 : 물리적 물체에서 CAD에 이르기까지
현대 설계 프로세스는 정밀도, 속도 및 유연성을 요구합니다. 수동 측정 및 손 - 그리기 스케치와 같은 CAD에서 물리적 물체를 재현하는 전통적인 방법은 시간 - 소비 및 오류 -가 발생하기 쉽습니다.
회복 목적으로 고대 건물의 복잡한 조각을 재현하는 건축가를 묘사하십시오. 3D 스캐너를 사용하면 모든 그루브와 곡선을 캡처하여 정확한 복제를 위해 세부 사항을 CAD 소프트웨어로 직접 전송할 수 있습니다.
3D 스캐너는 객체를 탁월한 정확도로 디지털화하여 물리적 세계와 디지털 세계 사이의 간격을 연결합니다. CAD 모델링의 기초 역할을하는 상세한 포인트 클라우드 데이터를 만듭니다.
새로운 구성 요소 설계, 리버스 엔지니어링 레거시 부품 또는 기존 설계 최적화에 관계없이 3D 스캔에서 CAD 모델링으로의 여정에는 일련의 잘 정의 된 단계가 포함됩니다. 자세히 살펴 보겠습니다.
반전 엔지니어링 단계 : 스캔에서 CAD로
리버스 엔지니어링은 설계와 기능을 이해하여 엔지니어가 제품을 재현하거나 개선 할 수 있도록 물리적 물체를 해체하는 과정입니다. 3D 스캔에서 CAD 모델링까지의 단계에는 다음이 포함됩니다.
3D 객체를 스캔합니다
Scantech의 솔루션과 같은 고급 3D 스캐너는 레이저 또는 구조화 된 빛을 방출하여 객체의 형상을 놀라운 정밀도로 포착합니다.
결과는 표면 토폴로지를 나타내는 매우 상세한 포인트 클라우드입니다. 이것을 물체의 모든 각도와 곡선의 세부 디지털 사진을 찍는 것으로 생각하십시오.
스캔은 더 작고 간단한 물체를 위해 단일 패스로 또는 더 크거나 더 복잡한 물체의 경우 여러 단계에서 수행 할 수 있습니다. 예를 들어, 자동차 부품을 스캔 할 때 스캐너는 사각 지대를 설명하기 위해 다른 섹션을 개별적으로 캡처해야 할 수도 있습니다.
데이터 처리
물체가 스캔되면 원시 데이터가 정리됩니다. 약간의 오류 또는 환경 요인으로 인한 노이즈가 제거되어 포인트 클라우드를 최대한 정확하게 만듭니다.
다중 - 스캔 설정의 오정렬은 데이터를 정렬하여 객체의 원활한 표현을 보장하여 수정됩니다.
실제 예제는 기계식 기어의 여러 스캔을 병합하는 것입니다. 이 소프트웨어는 기어의 모든 치아가 다양한 스캔에서 완벽하게 정렬되어 통합 모델을 생성하도록합니다.
메쉬 생성
포인트 클라우드가 처리 된 후에는 메쉬로 변환됩니다. 이 단계에는 물체의 표면을 설명하는 작은 삼각형 또는 다각형 네트워크를 만드는 것이 포함됩니다. 메쉬는 원시 스캔과 최종 CAD 모델 사이의 브리지 역할을합니다.
메시 생성은 예술적 조각이나 세부 엔진 구성 요소와 같은 복잡한 물체를 다룰 때 특히 중요합니다. 메쉬는 물체 표면의 뉘앙스를 포착하여 CAD 작업을위한 강력한 기초를 제공합니다.
표면 재건
이 단계에서는 메쉬가 더 세련되어 매끄럽고 연속적인 표면을 생성합니다. 고급 알고리즘은 간격을 채우고 재구성 된 표면이 실제 - 세계 물체를 가능한 한 가깝게 반영하는 데 사용됩니다.
CAD 모델 생성
표면 재구성이 완료되면 데이터는 파라 메트릭 CAD 모델로 변환됩니다. 여기에는 측정 가능한 치수, 기하학적 제약 조건 및 편집 가능한 기능 측면에서 객체를 정의하는 것이 포함됩니다.
CAD 모델은 수정, 분석 또는 최적화 될 수있는 매우 기능적인 디지털 표현이됩니다.
이 단계는 창의성이 정밀도를 충족하는 곳입니다. 디자이너는 기능을 추가하거나 치수를 조정하거나 스캔 한 데이터를 다른 CAD 모델과 결합하여 완전히 새로운 디자인을 만들 수 있습니다.
응용 프로그램 및 검증
최종 CAD 모델은 사용할 준비가되었습니다. 제조용 3D 프린터로 보내거나 시뮬레이션 소프트웨어에 사용하여 성능을 테스트하거나 원래 객체와 비교하여 정확성을 보장 할 수 있습니다.
검증은 여기에서 중요합니다. 예를 들어 터빈 블레이드를 역전시키는 경우 CAD 모델은 나머지 엔진과 함께 작동하기에 충분히 정확해야합니다.
또한 CAD 모델은 전 세계 팀과 공유하여 협업 혁신을 가능하게합니다. 역사적 현장에서 스캔 한 건축 요소는 CAD 모델로 바뀌고 전 세계 박물관의 3D 인쇄 복제본에 사용될 수 있습니다.
3D 스캐너가 CAD 모델을 직접 출력 할 수 있습니까?
일반적인 질문 중 하나는 3D 스캐너가 CAD 모델을 직접 생성 할 수 있는지 여부입니다. 답은 스캔 데이터와 CAD 모델의 차이점을 이해하는 데 있습니다.
● 데이터 스캔 : 3D 스캐너로 캡처 한이 데이터는 포인트 클라우드 또는 객체의 메쉬 표현으로 구성됩니다. 매우 상세하지만 CAD 애플리케이션에 필요한 파라 메트릭 구조가 부족합니다.
● CAD 모델 : 파라 메트릭 모델은 기하학적 제약, 치수 및 기능으로 정의되어 편집 가능하고 엔지니어링 설계에 적합합니다.
일부 소프트웨어 도구는 스캔 데이터를 CAD 모델로 변환하는 것을 간소화하지만 프로세스는 여전히 정확도와 기능을 보장하기 위해 인간 입력 및 특수 알고리즘이 필요합니다.
Scantech의 솔루션은 이러한 전환을 단순화하는 강력한 소프트웨어 도구를 통합하여 설계자가 창의성과 혁신에 집중할 수 있도록합니다.
3D 스캐너 선택 및 SCAN - TO - CAD 소프트웨어
오른쪽 3D 스캐너를 선택하는 것은 스캔을 시작할 때 가장 중요한 결정 중 하나입니다. 스캐너의 성능과 기능은 최종 CAD 모델의 정확도, 속도 및 품질에 직접적인 영향을 미칩니다.
3D 스캐너에서 찾을 주요 기능
정확도와 해상도
Scantech의 스캐너는 Micron - Level 정확도를 제공하므로 엔진 부품 또는 정밀 도구와 같은 구성 요소에 대한 세부 사항을 캡처하는 데 적합합니다. 이를 통해 스캔 한 객체의 모든 세부 사항이 CAD 모델로 완벽하게 변환되도록합니다.
속도와 효율성
크고 복잡한 객체를 빠르게 스캔하는 기능은 프로젝트 타임 라인을 줄일 수 있습니다. 예를 들어, Scantech의 고속 스캐너는 초당 수천 개의 데이터 포인트를 캡처 할 수 있으므로 속도가 우선 순위 인 자동차 애플리케이션에 이상적입니다.
이식성과 유연성
ON - 사이트 응용 프로그램에는 경량 및 휴대용 스캐너가 필요합니다. 예를 들어, 선박 구성 요소 나 조각품과 같은 큰 구조를 스캔하려면 종종 이동성이 필요합니다. Scantech의 휴대용 솔루션을 통해 실내 또는 실외에서 다양한 환경에서 쉽게 작업 할 수 있습니다.
재료 호환성
반사 금속, 어두운 플라스틱 또는 반투명 표면과 같은 다양한 재료로 작동하는 다목적 스캐너는 수행 할 수있는 프로젝트의 범위를 확장합니다.
Scantech의 고급 스캐닝 기술에는 정확도를 잃지 않고 도전적인 재료를 처리하는 옵션이 포함됩니다.
이러한 기능에 중점을 두어 전문가는 특정 프로젝트 및 산업의 요구에 맞는 스캐너를 선택할 수 있습니다. Scantech의 스캐너 라인업은 이러한 요구 사항을 효과적으로 충족시키기 위해 정밀, 속도 및 적응성의 균형을 제공합니다.
스캔의 주요 기능 - - CAD 소프트웨어
● 사용 편의성 : 직관적 인 인터페이스 및 자동화 기능을 통해 스캔 데이터를보다 쉽게 처리하고 CAD 모델을 생성 할 수 있습니다.
● CAD 플랫폼과의 통합 : SolidWorks, Catia 및 Siemens NX와 같은 인기있는 CAD 소프트웨어와의 호환성은 원활한 워크 플로를 보장합니다.
● 고급 알고리즘 : 노이즈 감소, 표면 스무딩 및 파라 메트릭 모델링 도구는 최종 CAD 모델의 정확성과 유용성을 향상시킵니다.
AX - B11 및 KSCAN - Magic과 같은 Scantech의 제품은 강력한 소프트웨어 솔루션과 짝을 이루어 종료 - - end scan - to - cad 경험을 제공합니다.
3D 스캔에서 최종 CAD 모델까지의 방법
3D 스캔에서 최종 CAD 모델로의 여정에는 객체의 복잡성과 의도 된 응용 프로그램에 따라 여러 워크 플로 변형이 포함됩니다. 다음은 세 가지 일반적인 접근법이며 자세히 설명합니다.
직접 표면 모델링
이 접근법은 표면이 잘 정의 된 간단한 물체에 적합합니다. 스캔 데이터는 처리되어 표면 - 기반 CAD 모델로 직접 변환됩니다.
예를 들어, 세탁기 나 플랫 플레이트와 같은 기본 기계적 부분을 스캔하는 경우 표면 모델링을 사용하면 복잡한 기능이나 제약 조건없이 사용 가능한 CAD 파일을 신속하게 만들 수 있습니다.
이 기술은 일반적으로 속도가 첫 번째 고려 사항 인 산업에서 일반적으로 사용되며 객체에는 복잡한 디자인이나 기능 정의가 필요하지 않습니다. 그러나 매우 상세하거나 기능적인 부품에 적용될 때 제한이 있습니다.
기능 - 기반 파라 메트릭 모델링
복잡한 객체의 경우 디자이너는 스캔 데이터를 사용하여 기능 - 기반 매개 변수 모델을 만듭니다. 이 방법에는 크기, 제약 및 기능을 사용하여 객체를 재현하여 CAD 소프트웨어에서 모델을 완전히 편집 할 수 있도록하는 것이 포함됩니다.
예를 들어, 엔진 실린더 헤드의 스캔 된 부분은 구멍, 그루브 및 필레와 같은 정확한 파라 메트릭 기능으로 재구성 될 수 있습니다.
이 접근법은 객체를 생산을 위해 수정하거나 최적화해야 할 때 특히 유용합니다. 엔지니어는 매개 변수 기능을 조정하여 공차 조정, 성능 향상 또는 부품을 조립없이 완벽하게 맞출 수 있습니다. 설계에서 높은 정밀도와 유연성이 필요한 제품에 이상적입니다.
하이브리드 모델링
표면과 파라 메트릭 모델링 기술을 결합한 하이브리드 모델링은 유기 및 기계적 특징이 모두있는 물체에 이상적입니다.
예를 들어, 패스너 홀 또는 부착 지점 (파라 메트릭 모델링으로 가장 잘 처리되는 가장 잘 처리)과 같은 기계적 기능과 함께 매끄럽고 곡선 표면 (표면 모델링으로 가장 잘 처리)을 가질 수있는 자동차의 내부 패널을 고려하십시오.
이 방법은 두 가지 접근 방식의 강점을 활용하여 높은 충실도와 기능을 달성합니다. 하이브리드 모델은 특히 자동차, 항공 우주 및 소비재와 같은 산업에서 특히 유용하며, 부품에는 종종 미적 및 기능적 요구 사항이 혼합되어 있습니다.
하이브리드 모델링의 유연성을 통해 설계자는 스캔 된 데이터의 유기적 형태를 유지하면서 CAD 환경 내에서 중요한 기능을 정확하게 정의하고 편집 할 수 있습니다.
3D 스캔 요구에 대해 Scantech를 선택하는 이유는 무엇입니까?
3D 스캐닝 기술을 CAD 워크 플로에 통합하면 정확도, 효율성 및 혁신을 향상시켜 산업을 변화시키고 있습니다.
리버스 엔지니어링에서 품질 관리에 이르기까지 응용 프로그램은 광대하고 영향을 미칩니다. Scantech의 상태 - - Art 3D 스캐너 및 소프트웨어 솔루션은 물리적 객체에서 CAD 모델로의 여행을 원활하고 액세스 할 수 있습니다.
이 기술을 수용함으로써 설계자와 엔지니어는 새로운 가능성을 잠금 해제하고 미래의 설계 및 제조의 발전을위한 단계를 설정할 수 있습니다.