Utiliser la technologie de scan 3D Artec pour garder des navires de la Marine en parfaite condition

Résumé : La rétro-conception d’éléments cruciaux de navires de la marine, des coques aux moteurs en passant par les systèmes d’armes embarqués, est un véritable défi. En général, aucun dessin ou fichier CAO n’existe pour ces parties.

Objectif : À l’aide des scanners 3D portables les plus avancés, créer de nouvelles parties et apporter des modifications en respectant des critères très spécifiques et des délais très serrés.

Outils utilisés : Artec Eva, Spider et Artec Studio

La combinaison du scan 3D et de la rétro-ingénierie rend possible de réparer rapidement ou remplacer des pièces importantes des vaisseaux de la Marine Royale Hollandaise.

Marinebedrijf Koninklijke Marine est une société hollandaise en charge de la maintenance de tous les bâtiments de guerre et des sous-marins de la Marine Royale Hollandaise, ainsi que des frégates de classe M de la Marine Belge. La société crée également des nouvelles pièces pour ces navires et des modifications pour tout, de la coque aux systèmes d’armement et aux moteurs.

Marinebedrijf Koninklijke Marine utilise les scanners 3D Artec Eva et Space Spider, qu’ils ont acheté chez le Partenaire Or d’Artec au Benelux, 4C Creative CAD CAM Consultants.

« L’utilisation de la technique du scan 3D devient de plus en plus importante, parce que tous les navires de la Marine viennent chez nous pour leur maintenance de manière régulière, » déclare Ben jansen, Coordinateur CNC chez Marinebedrijf Koninklijke Marine. « Très souvent nous n’avons pas les dessins ou les fichiers CAO 3D des choses que nous devons réparer et nous devons faire des nouvelles pièces pour les systèmes existants. »

Quand ils n’ont pas de données 3D ou de dessins de la pièce, Marinebedrijf Koninklijke Marine prend les scanners 3D Artec pour créer une image 3D de l’objet, et le scan est utilisé pour faire la rétro-ingénierie de l’objet. La pièce est ensuite copiée en utilisant les techniques d’impression 3D, le fraisage sur axe 3-5 ou la soudure 3D.

« Nous pouvons maintenant travailler beaucoup plus vite et plus précisément, » déclare Ben Jansen. « Parce que maintenant nous avons un modèle 3d complet, nous avons toutes les dimensions correctes de chaque objet. Ceci a pour conséquence une façon de travailler bien plus efficace, et plus rapide, nous économisons donc beaucoup d’argent sur ces projets. »

L’équipe n’a plus besoin de prendre des mesures avec des règles ou d’autres outils. Cette approche prenait beaucoup de temps et n’amenait pas toujours de résultats précis. « Il était également commun d’oublier de prendre certaines mesures et de devoir retourner de nouveau sur le bateau. C’est maintenant fini, » déclare Ben Jansen.

Marinebedrijf Koninklijke Marine utilise les scanners sur une vaste gamme de navires, comme par exemple le « Green Drake », qui est le bateau de la Reine des Pays-Bas précédente. Il n’y a quasiment aucun dessin de ce navire, et l’équipe peut maintenant scanner ce qu’ils ont et faire des changements sur le modèle 3D numérique, comme réparer des fissures ou des parties manquantes, et usiner de nouvelles pièces pour remettre le bateau en parfait état.

« En utilisant les techniques de scan 3D, nous pouvons travailler plus vite et de manière plus efficace, et bien sûr nous pouvons maintenant créer les pièces que nous ne pouvions faire par le passé ou seulement par un processus lent et fastidieux, » déclare Ben Jansen.

Un autre exemple est le projet où ils devaient réparer un rotor sur un LCVP (Landing Craft Vehicle Personnel). Ce bateau avance à moitié sur le rivage lorsqu’il fait débarquer des marines, et quand il a besoin de retourner à l’eau, le LCVP recule et la pompe aspire du sable et des pierres en plus de l’eau. Ces pierres entrent en collision avec le rotor, ce qui fait que certaines petites pièces se cassent.

L’équipe a scanné le rotor et, en utilisant le fichier STL obtenu, ils ont programmé leur système de soudure robotique pour effectuer une soudure précise seulement aux endroits ou du matériau devait être ajouté.

Le scan 3D est aussi utile pour faire la rétro-ingénierie de sièges sur des hors-bords de type FRISC, qui peuvent se déplacer jusqu’à 80 km/h et sont utilisés pour des missions d’interception.

A cause du grand impact des vagues, les sièges peuvent se fissurer et avoir besoin de réparation. Lors d’un récent projet Marinebedrijf Koninklijke Marine a scanné un des sièges avec l’imageur 3D Eva et utilisé l’information 3D pour créer un moule par rétro-ingénierie, à partir duquel les sièges sont réparés.

« Après avoir collecté les données, nous utilisons tous les outils disponibles dans Artec Studio pour obtenir un modèle parfait, » déclare Ben Jansen. « Si nous avons besoin de faire des modifications là où Artec Studio n’a pas les outils nécessaires, comme pour ajouter de la matière au modèle 3D, nous exportons le fichier vers un autre logiciel, où nous pouvons faire les changements nécessaires. »

Après le post-traitement, le modèle est habituellement exporté vers Spaceclaim, un pack CAO pour la rétro-ingénierie. Et ensuite un fichier 3D pour l’impression 3D, le fraisage ou la soudure 3D est créé. Si nécessaire, des dessins 2D et 3D sont faits pour l’atelier de la Marine Royale.

« Dans tout cela, le rôle du scan 3D croit rapidement, » déclare Ben Jansen. « Nous avons remarqué que lorsque vous avez un outil parfait comme celui-là, d’autres personnes en voient aussi l’impact et comme il est simple de faire un scan correspondant parfaitement à un objet. Alors elles veulent utiliser le scanner également. »

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