使用Artec Eva扫描、倒序制作并3D打印完成的F1赛车

Central Scanning扫描了一级方程式赛车全车、3D打印比例仿真模型,并使用Delcam PowerSHAPE进行倒序制造。

现在开始,您可实现3D扫描和逆向工程相结合的解决方案,可谓不可思议。该项目使用 Artec Eva 3D扫描仪,对F1赛车进行全车扫描,再次印证了3D技术应用机遇无可限量。

本项目由伯明翰地区的工具制造商发起,它要求Artec英国合作商Central Scanning和CAD & CAM的领先供应商Delcam为F1赛车制作大约300mm的仿真模型,以用于3D打印。

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赛车由Central Scanning完成3D扫描,并由Delcam逆向工程软件包PowerSHAPE进行数据处理和建模工作。

PowerSHAPE中的F1模型成品

“本次扫描来是用来测试我们是否可以通过两类扫描系统完成扫描,”来自Central Scanning的Paul Smith说道。

车身主体用Steinbichler Comet L3D扫描仪完成,驾驶座、方向盘、双横臂式悬架、后扰流板、侧翼后视镜以及不便使用Steinbichler Comet扫描的区域均使用Artec Eva完成。

“我们选择Eva是因为它的便携性和高速度,此外,我们也不想增加符号,Eva就可以轻松地记录下图案,”Paul说道。

Artec Studio 10中的部分驾驶座。

赛车在车主的接待区和工作区进行扫描;两处均有稳定良好的灯光,但没有直射阳光,因为阳光会影响数据捕获。

Paul和我们分享了如何轻松扫描汽车部件的几个妙招。

“在双横臂式悬架后部放置一些诸如花纹纸张的东西,可以让扫描仪追踪到纹路并捕获到较细横臂的几何图案,”他说道。

横臂周围有一些深色碳纤维区域——喷漆非常少。扰流板周围的光反射处,同样喷漆较少,可以加快捕获的速度和便捷度。

“我们喜欢使用Artec Eva,因为它不需要校准,且启动快捷,能够捕获棘手区域,”Paul说道。

大部分数据都经标准设置进行处理,无需对纹理进行全局配准即可提升速度。Artec和Steinbichler的大型数据集随后在PolyWorks中合成。

扫描数据生成的网格。

由大约850万三角形组成的250Mb STL成品模型随后由PowerSHAPE Pro在Delcam进行全过程倒序制造。复杂的双曲线区域更适合进行表面建模,而棱柱区域使用固体建模则效率更高。

Delcam的James Slater解释道:“赛车的前尾翼制成固体模型,通过网格挑选区域、挤压成型并使用Boolean运算合成独立区块。这一工作由事前仅进行一周培训的一位暑期实习生完成。团队中一位经验丰富的工程师则同期处理车身部分的表面造型,难度更高。最终的成品细节丰富,由合成表面和固体模型组成,任何其他软件都无法实现。当然,任何一项RE项目最重要的前提就是精确的高品质网格。”

F1赛车的3D打印模型。

F1赛车仿真模型特写。

这辆赛车进行了全身扫描。若按比例缩小,一些较薄的区域,尤其是双臂悬架和扰流板,会在PowerSHAPE中加厚。最后,扫描模型由Objet Eden 500V以0.016 mm打印层进行3D打印。

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