Wofür werden 3D-Scanner verwendet?
3D-Scannen ist heute beliebter denn je, und Unternehmen auf der ganzen Welt setzen auf diese vielseitige Technologie, um die Produktivität zu steigern, unnötige Kosten zu vermeiden und neue und aufregende Produkte und Dienstleistungen zu entwickeln.
Einführung
Ob Sie nun ein Maschinenbauer auf der Suche nach einer leistungsstarken Reverse-Engineering-Lösung sind, oder ein Arzt, der einen effizienten Weg zur Erstellung von Prothesen anstrebt: 3D-Scannen ist Ihr Schlüssel zum Erfolg.
In diesem Artikel werden wir einige Branchen betrachten, die erfolgreich 3D-Scan-Technologien in ihre Arbeitsabläufe integriert haben, und analysieren, wie ihnen diese geholfen haben, phänomenale Ergebnisse zu erzielen – damit auch Sie schlussendlich die 3D-Scanlösung finden können, die am besten zu Ihnen passt.
Industriedesign und Maschinenbau
Innovative 3D-Scanner sind in Industriedesign, Maschinenbau und Fertigung weit verbreitet, da sie in der Lage sind, erforderliche Daten schnell und präzise zu erfassen. Ohne diese fortschrittlichen 3D-Geräte müssten die Messungen mit veralteten manuellen Methoden durchgeführt werden, was zu kostspielig und zeitaufwändig sein kann. Leistungsstarke 3D-Scanlösungen, die in jeder Phase des Produktdesigns, des Testens, der Entwicklung, der Markteinführung und der Nachpflege von Nutzen sind, beschleunigen den Arbeitsablauf erheblich. Sie helfen, kostspielige Fehler zu vermeiden, und erhöhen die Produktivität.
Erfassen Sie große Objekte im Detail mit einem stationären 3D-Scanner
Um zu entscheiden, welches 3D-Werkzeug für verschiedene Anwendungen in Ihrem Bereich am besten geeignet ist, ist es wichtig, die Größe und Merkmale des zu erfassenden Objekts zu berücksichtigen.
So lassen sich beispielsweise große Industrieobjekte wie Lastwagen, Züge und sogar Flugzeuge am besten mit einem vielseitigen, stationären 3D-Scanner erfassen. Diese Art von Scannern erfordert nur minimale Überwachung und Interaktion mit dem Bediener, liefert aber dennoch in kurzer Zeit genaue Ergebnisse.
Wenn Sie planen, Objekte zu scannen, die nicht so groß wie die oben aufgeführten sind und über viele komplizierte Details verfügen, die in hoher Auflösung erfasst werden müssen, ist es eine gute Idee, mit einem tragbaren 3D-Scanner zu arbeiten. Diese 3D-Werkzeuge sind flexibel, einfach zu bedienen und erfassen kleine Objekte sowie komplexe Geometrien mit höchster Präzision.
Erstellen Sie hochpräzise Scans mit einem tragbaren 3D-Scanner
Sie sollten sich dann die Frage stellen, was mit den erfassten 3D-Daten zu tun ist. Werden Sie für Analysen, Reverse-Engineering, 3D-Druck oder andere Zwecke verwendet? Welche Option Sie auch immer wählen – es ist für zahlreiche Anwendungen – wie Rapid Prototyping, Qualitätskontrolle und viele andere – wichtig, sie mit einer leistungsstarken 3D-Scansoftware zu kombinieren. Einige High-End-3D-Scanner sind speziell für die Arbeit mit einer Vielzahl von weit verbreiteten CAD/CAM- und 3D-Modellierungsprogrammen entwickelt worden und bieten ihren Anwendern noch mehr Möglichkeiten.
Gesundheitswesen
Die Gesundheitsbranche hat aus der Integration von 3D-Scannern in zahlreichen Verfahren stark profitiert. 3D-Scanner werden für Forschung, Patientenversorgung und die Entwicklung personalisierter medizinischer Lösungen eingesetzt und haben bemerkenswerte Veränderungen in dieser Branche mit sich gebracht: Schnelligkeit, Präzision und vor allem die Sicherheit verschiedener stationärer und tragbarer 3D-Scanner haben es Medizinern aus der ganzen Welt ermöglicht, diese bahnbrechenden Technologien problemlos zu implementieren und zu nutzen, wobei sie bestehende Prozesse deutlich verbessern und zur Entstehung neuer Abläufe beitragen.
Tragbares 3D-Scannen zur Verbesserung der Gesundheitsversorgung von Patienten auf der ganzen Welt
Mit Hilfe von 3D-Scans können Ärzte beispielsweise mühelos und schnell einen Ganzkörperscan durchführen. Dies kann entweder mit einer stationären oder einer tragbaren 3D-Lösung erfolgen. Die Ärzte können dann mit den Scandaten arbeiten, um Forschungen durchzuführen und Veränderungen der Körpermaße im Laufe der Zeit zu überwachen. 3D-Scannen hat auch die Gewinnung und den Vergleich genauer Daten von Patienten vor und nach der Operation wesentlich einfacher gemacht.
Die Entwicklung maßgeschneiderter Lösungen für das Gesundheitswesen – wie Rückenstützen, Implantate, Prothesen und sogar personalisierte Rollstühle – ist ebenfalls schneller und einfacher geworden. Die benötigten Daten können nun problemlos von einem 3D-Scanner erfasst, in einer speziellen 3D-Software verarbeitet und dann an eine Fräsmaschine oder einen 3D-Drucker zur Fertigung geschickt werden.
Gerichtsmedizin
Fortschrittliche 3D-Scantechnologien werden auch in der Gerichtsmedizin immer beliebter, da sie tragbar, flexibel und genau sind. Professionelle 3D-Scanning-Lösungen werden heute weltweit von der Polizei, zahlreichen Versicherungsgesellschaften und sogar bei Gerichtsverhandlungen zur Beweissicherung eingesetzt!
Beim 3D-Scannen in der Gerichtsmedizin dreht sich alles um Portabilität, Flexibilität und Genauigkeit. Ein tragbarer 3D-Scanner mit hoher Genauigkeit und die Möglichkeit, sowohl im Innen- als auch im Außenbereich – selbst bei direkter Sonneneinstrahlung – zu scannen, macht die Erfassung forensischer Daten einfacher als je zuvor.
3D-Scanning wird in der Gerichtsmedizin zur Rekonstruktion von Tatorten, zur Beweisaufnahme und vielem mehr eingesetzt
"Im Vergleich zu den traditionellen Methoden der Datenerfassung in der Forensik, wie etwa Fotografie, Maßbänder usw., hat sich das 3D-Scannen als eine äußerst leistungsfähige Technologie erwiesen, mit der Fähigkeit, hochpräzise Daten in wenigen Minuten zu erfassen. Diese fortschrittlichen Technologien werden für eine Vielzahl von forensischen Anwendungen eingesetzt, zum Beispiel für die Erfassung eines gesamten Tatortes oder einzelner Bereiche, bevor die Beweise offiziell gesammelt werden. 3D-Scannen ist auch hervorragend geeignet, um die gesicherten Beweise zu digitalisieren und Simulationen zu erstellen, bei denen zahlreiche Verbrechensszenarien durchgeführt und analysiert werden können.
Die auf der Grundlage der gewonnenen 3D-Scandaten gewonnenen Erkenntnisse und Schlussfolgerungen sind derart genau und zuverlässig, dass sie oft nicht nur von der Polizei, sondern auch von Versicherungsgesellschaften vor Gericht als Beweismaterial vorgelegt werden."
Verschiedene Unternehmen bieten zahlreiche leistungsstarke 3D-Scanning-Tools an, jedoch sind nur wenige von ihnen wirklich revolutionär: Denken Sie zum Beispiel an einen schnurlosen 3D-Scanner mit integrierter 3D-Datenverarbeitung sowie einem eingebauten Touchscreen und Akku, damit Daten sowohl im Innen- als auch im Außenbereich, und selbst bei direkter Sonneneinstrahlung, gleichermaßen gut erfasst werden können.
Archäologie und Denkmalpflege
Zwei weitere Bereiche, die 3D-Scantechnologien in ihre zahlreichen Arbeitsabläufe integriert haben, sind Archäologie und Denkmalpflege.
Die Anwendungsmöglichkeiten von 3D-Scanning in der Archäologie und Denkmalpflege sind in der Tat zahllos. Neueste 3D-Technologien sind heute mehr denn je gefragt, um Geschichte zum Leben zu erwecken und sie für Menschen auf der ganzen Welt leicht zugänglich zu machen, indem hochpräzise digitale Kopien verschiedener Artefakte erstellt werden: Von der Nachbildung von Gegenständen aus einer winzigen Scherbe, die während einer Ausgrabung gefunden wurde, bis hin zur Einrichtung von Online-Museen mit Hunderten von Exponaten – 3D-Scantechnologien verändern radikal die Art und Weise, wie wir Kulturgüter erhalten, ausstellen, und überhaupt Archäologie und Denkmalpflege praktizieren.
Erstellung einer digitalen Nachbildung eines historischen Artefakts mit einem Weißlicht-3D-Scanner
Bei der Auswahl der besten 3D-Lösungen in diesen Bereichen ist es wichtig, die Scan-Umgebung im Auge zu behalten. Es ist sehr wahrscheinlich, dass Sie ein Artefakt direkt vor Ort scannen müssen – wo auch immer das sein mag. Sie sollten sich also für einen 3D-Scanner, der unter Außenbedingungen, auch unter direkter Sonneneinstrahlung, eingesetzt werden kann. Achten Sie zudem darauf, dass Sie Geräte auswählen, die mit einer externen Stromquelle kombiniert werden können, wie z.B. einem tragbarem Akkusatz, so dass Sie stundenlang am Stück scannen können – wohin auch immer Ihre Anwendung Sie führt. Da eine genaue Erfassung für die genaue Wiederherstellung und Darstellung des zu scannenden Objekts unerlässlich ist, lohnt es sich, einen hochpräzisen tragbaren 3D-Scanner zu wählen.
Während sich tragbare 3D-Scanner hauptsächlich für kleine bis mittelgroße Objekte eignen, können Sie, wenn Ihr Projekt die Erfassung übergroßer Objekte, wie etwa Denkmäler oder Gebäude, erfordert, von einer professionellen stationären LIDAR-Lösung profitieren, die in der Lage ist, große Datenmengen in kürzerer Zeit zu erfassen. Eine Kombination aus tragbaren und stationären Scannern funktioniert am besten, wenn Sie eine Reihe von Objekten unterschiedlicher Größe oder ein sehr großes Objekt mit komplizierten Einzelabschnitten erfassen.
Kunst und Design
VR-Spielentwickler, Experten für Spezialeffekte in Hollywood sowie talentierte Kunstdesigner sind nur einige Beispiele für Profis, die vielseitige 3D-Scantechnologien in ihre Arbeitsabläufe integrieren, um noch etwas Zauberei in die Welt von Kunst und Design zu bringen.
Für Microsoft Flight Simulator, eines der schönsten Spiele der Welt, wird Artec Leo eingesetzt, um ultra-realistische Flugzeuge nachzubilden
Ob es sich nun um visuell atemberaubende Spezialeffekte in Filmen, die Entwicklung immersiver, ultrarealistischer VR-Anwendungen oder etwa um das Design eines schönen Abendkleides handelt: 3D-Scannen hilft, Träume auf völlig neue Weise in die Realität umzusetzen.
Die Wahl der besten Scanner im Bereich Kunst und Design hängt davon ab, was oder wer erfasst werden muss und für welche Zwecke. Wenn Sie beispielsweise darüber nachdenken, eine Person zu erfassen, um einen lebensechten Avatar für Spiele oder VR-Projekte zu erstellen, ist es besser, sich auf 3D-Lösungen zu konzentrieren, die sicher und einfach zu bedienen sind und Daten schnell erfassen. Eine tragbare Lösung, die Ihnen einen genauen Ganzkörperscan liefern kann, wird hierfür die beste Wahl sein.
Für kleine Gegenstände oder Objekte mit komplizierten Details, wie z.B. Innendekorationen oder Schmuck, wählen Sie am besten einen hochpräzisen 3D-Scanner, der 3D-Modelle mit lebendigen Farben und unvergleichlicher Präzision erstellen kann und keine Probleme mit schwer erfassbaren Oberflächen hat!
Education
Educational institutions around the world are increasingly using 3D scanning as a teaching and research tool. Courses related to engineering, archaeology, medicine, and CGI are all benefiting from the technology, as students get hands-on access to cutting-edge industry tools. Turning real-world objects into detailed 3D models also helps educators provide interactive learning experiences that make complex concepts easier to understand and explore.
For example, students can scan mechanical parts to study how they function, digitize historical artifacts for research and preservation projects, or capture human anatomy for medical and biomechanics studies. Once captured, the data can be analyzed, modified, or used for simulations in CAD or 3D modeling software.
Digital twin of a brain captured for teaching purposes with Artec Leo
When selecting a 3D scanner for educational use, versatility and ease of use are key factors. A portable handheld is often the best option, allowing students to capture a variety of objects quickly and safely. AI Photogrammetry in Artec Studio can also be used as an accessible way of getting 3D modeling into the classroom as it works with any camera-equipped device.
Automotive
The automotive industry has long embraced 3D scanning as a powerful tool for design, development, and quality control. Engineers and designers rely on accurate 3D data to analyze vehicle components, improve aerodynamics, and ensure that parts fit together perfectly during production. By digitizing physical components, teams can quickly integrate them into CAD workflows for testing and optimization.
3D scanning is widely used for reverse engineering parts, inspecting manufactured components, and comparing prototypes against original designs. Automotive restoration specialists also use 3D scanning to recreate rare or discontinued parts, enabling them to manufacture accurate replacements using modern production techniques.
One such application was broadcast on the popular British TV show CAR SOS – when a classic Ford Cortina was completely restored using Artec 3D scanning and on-site 3D printing.
Depending on the application, both handheld and stationary scanners can play an important role. Handheld scanners are ideal for capturing smaller components or intricate details, while larger systems can be used to digitize entire vehicles or assemblies at pace.
Architecture, Engineering & Construction (AEC)
In architecture, engineering, and construction (AEC), accurate, up-to-date documentation is essential to project success. 3D scanning has become an invaluable tool for capturing the exact, as-built geometry of facilities, sites, and public infrastructure. In turn, converting real-world environments into highly detailed digital twins is vital to BIM modeling.
Captured data can be imported into BIM or CAD software for plan modifications, detecting issues, and ensuring that new designs fit within existing environments. It can also be used to carry out preemptive maintenance – as demonstrated by GoMeasure3D, who digitized an entire floodwall with Artec Leo & Ray II and identified a number of areas requiring attention.
Artec Ray II being used to capture a floodwall for inspection
When working with large environments such as buildings, bridges, or construction sites, long-range scanners are the most efficient solution. These systems can quickly capture large areas with high accuracy, while handheld scanners are ideal for documenting smaller architectural details or complex interior features. Again, Artec 3D scanning allows such technologies to be combined in a single ecosystem, so no detail is left uncaptured.
Public safety
3D scanning is becoming an essential tool for public safety and emergency response teams, thanks to its ability to quickly, accurately capture large, complex, or hazardous scenes. From natural disasters to structural collapses, first responders can now document a scene in far greater detail than traditional photography or manual measurement ever allowed.
Speed and safety are key considerations in this field. Long-range, drone-mounted 3D scanners let responders capture unstable buildings, collapsed structures, or active hazard zones without setting foot inside. Artec Jet, for instance, can be flown by drone to autonomously map in complete darkness or GPS-denied conditions, while keeping personnel out of harm’s way.
Once an area has been secured, wireless, handheld scanners like Artec Leo also offer a fast, flexible way of capturing evidence and documenting scenes in greater detail. Overall, this kind of rapid, remote documentation helps agencies plan safe interventions, assess damage, and preserve an accurate record of a scene before conditions change any further.
Defense
Defense and military organizations around the world rely on 3D scanning to keep aging equipment in service and speed up the development of new capabilities. Much of today’s military hardware was designed and built before CAD design existed, so accurately digitizing physical parts is often the fastest way of creating usable engineering data.
3D scanning plays a key role in reverse engineering legacy components, producing spares, and supporting quality control. The Royal Netherlands Navy, for instance, uses Artec Eva and Artec Space Spider to reduce turnaround times on replacement parts and regularly inspect components like propellers for quality assurance.
Beyond maintenance and reverse engineering, longer-range 3D scanners like Artec Jet allow military personnel to improve situational awareness. Flying the 300-meter-range device over rapidly changing scenes is a great way of gathering vital intel. Back at base, the technology can also be used to map entire installations, improve planning, and boost logistical efficiency.
Artec Jet: a SLAM-based LiDAR mapping device with defense applications
Metrology
Metrology is another field being transformed by 3D scanning. Industries like aerospace, automotive, and offshore engineering rely on certified, repeatable accuracy for inspecting parts, monitoring deformation, and ensuring components meet exact tolerances.
High-precision devices such as Artec Point II, an ISO 17025-certified laser scanner accurate to 0.02 mm, and the Artec Metrology Kit, a photogrammetry-based optical measuring system accurate to just a few microns, are purpose-built for these demanding applications. The two approaches can even be combined to boost overall volumetric accuracy.
Depending on the level of tolerance you’re working with, 3D scanning is often sufficient on its own. Artec Spider II & Artec Leo offer target-free, sub-millimeter accuracy results. By comparison, Point II delivers more targeted accuracy; it really hinges on what you need. Overall, 3D scanning is an excellent solution for measurement, reverse engineering, or quality control, especially as an alternative to traditional CMM machines.
Mining
In mining, 3D scanning allows you to capture accurate data from open pits, underground workings, and processing plants, while keeping crews safe. Whether it’s monitoring ground movement, verifying stockpile volumes, or mapping old workings, the technology turns tasks that once required manual surveying into fast, remote operations.
Long-range, drone-mounted LiDAR scanners are especially valuable underground, where GPS doesn’t work and conditions can be too dangerous to access directly. Artec Jet, for example, can be mounted onto a drone for autonomously mapping shafts, stopes, and tunnels in complete darkness, while the tripod-mounted Artec Ray II captures pit walls and stockpiles with ease.
Mining service provider Titan Engineered Solutions uses Artec Leo 3D scanning to virtually test-fit industrial floors, platforms, and piping before installation, cutting the time spent returning to site to correct design errors by 66%. Scanning equipment and confined spaces with handheld devices in this way makes it possible to build a complete picture of any site using a single product ecosystem.
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Nach Durchsicht der im Internet verfügbaren Bestenlisten von 3D-Scannern stellten wir fest, dass die meisten keine Informationen über die Schlüsselparameter der Objekte enthalten, die Sie scannen müssen. Wichtige Kategorien wie die Objektgröße und die Anwendung(en), für die Sie den Scanner verwenden werden, werden nicht abgedeckt. Diese Übersicht soll diese Lücke füllen und Ihnen helfen, die beste 3D-Lösung für Ihr Projekt zu finden.
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