Artec 스캐너, 미 공군 첨단 제조 올림픽을 위해 비행하다

과제: 미 공군 첨단 제조 올림픽의 일환으로 3D 스캐닝 및 모델링 기술을 시연하고 3D 스캐닝이 어떻게 빠르고 정확한 리버스 엔지니어링 솔루션을 제공하는지 확인.

솔루션: Artec Eva, Leo, Space Spider, RoboticScan 및 Artec Studio

결과: 수백 명의 경쟁자가 참가하는 전국적인 경연 대회에서 Artec 스캐너만 사용하여 동메달 획득.

3D Printing Colorado 팀이 마감일이 임박한 스캐닝 경연 대회에 대한 LinkedIn 게시물을 처음 접했을 때, 그들은 이것이 확인할 만한 가치가 있다는 것을 알았습니다.

마케팅 코디네이터인 David Cano는 "우리는 이 행사에 대해 조사를 했고 우리가 경쟁에 적합하다고 생각했습니다"라고 회상했습니다. "부품 상자"라고 하는 3D 스캐닝 리버스 엔지니어링 경연 대회에 받아들여지면서 경쟁은 시작되었습니다. 그는 "우리는 이 분야에서 실행 가능한 경쟁을 할 준비가 잘 되어 있다고 생각했습니다. 그래서 그렇게 하기로 했습니다!"라고 말했습니다.

3D Printing Colorado의 Nick Conklin이 Artec Eva가 로봇 팔로 작업하는 것을 관찰하고 있다.

상자의 부품은 대부분 기계적인 것이었고, 재질과 표면은 광택이 나는 강철부터 무딘 고무까지 다양했습니다. 이러한 다양성으로 인해 팀은 필요한 것이 무엇인지 알고 있다고 판단했습니다. 그것은 똑같이 다양한 종류의 Artec 3D 스캐너였습니다. 상자에 있는 모든 물품을 스캔하기 위해 그들은 Artec Leo, Eva 및 Space Spider를 사용했습니다. RoboticScan을 사용하여 스캐너의 수준을 더욱 높였습니다. 이 매우 정밀한 자동 스캐닝 스테이션은 시간을 절약하고 인적 오류의 모든 위험을 줄임으로써 직관적으로 캡처하여 최단 시간 내에 최상의 결과를 제공합니다.

Cano는 "우리는 깊은 업계 경험, Artec 3D의 공식 골드 파트너 인증, 3D 스캐닝 장비 및 소프트웨어 도구, 독특한 혁신 아이디어, 뛰어난 비디오 콘텐츠를 활용하여 우리의 기술을 보여줌으로써 스스로 훌륭한 사례를 만들었습니다"라고 말했습니다.

그리고 3D Printing Colorado 팀은 대규모 팀, 짝을 이룬 회사, 수백만 달러의 예산이 있거나 훨씬 더 많은 자원에 대한 액세스를 포함하여 치열한 경쟁에 맞서는 한편 Artec 스캐너를 갖추고 작업을 준비했습니다. 영업 및 마케팅 부사장 Nick Yosha는 “우리는 5명뿐이었고 매우 강력한 경쟁 상대에 맞서 경쟁해야 하는 기술과 도구를 사용했습니다.

스캔 경쟁 외에도 우리는 대회 내내 사업을 운영해야 했습니다. 다른 스캐너나 소프트웨어를 사용했다면 아주 정말 힘들었을 것입니다”라고 말했습니다.

팀은 다양한 Artec 스캐너를 사용하여 각 스캐너의 기능을 물체와 물체의 까다로운 부분에 맞출 수 있었습니다. 경우에 따라 최상의 결과를 얻기 위해 스캐너를 쌍으로 결합하여 사용하기도 했습니다. 예를 들어, 후방 엔진 프레임 가스로 알려진 엔진 부품에는 스캐너와 전문 지식의 조합이 필요했습니다. 애플리케이션 엔지니어 II Nick Conklin은 "이 부품을 통해 스캐너를 조합하여 가장 짧은 시간에 매우 정확하게 데이터를 캡처했기 때문에 스캐닝 전문성을 잘 보여주었습니다. 우리는 Leo를 사용하여 신속하게 합성물을 가져온 다음 Spider의 고정밀 스캔 데이터로 채웠습니다"라고 말했습니다.

Cano는 "Artec 스캐너 덕분에 대부분의 스캔 작업이 빠르고 쉬운 경험이었습니다."라고 덧붙였습니다.

온보드 처리 기능을 갖춘 최초의 3D 스캐너인 Artec Leo를 사용하면 후면 터치 패널 화면에서 3D 복제본이 실시간으로 구축되는 것을 볼 수 있습니다. 여기에서 3D 모형을 회전하고 물체의 표면을 모두 캡처했는지 확인하고 누락된 부분을 채울 수 있습니다. 이는 가장 쉽고 가장 직관적인 작업 흐름을 제공합니다. HD 모드에서 이제 미세한 선, 날카로운 가장자리 및 깊은 형상의 완벽한 캡처, 배가된 해상도, 까다로운 디테일과 복잡한 표면을 효과적으로 캡처하도록 설계된 다양한 기능 등 많은 것을 기대할 수 있습니다.

RoboticScan은 오류 없는 초고속 스캔 환경을 제공합니다.

다른 부품의 경우 개별 스캐너로 작업했습니다.  오버헤드 밸브의 체인 작동 휠을 스캔할 때 내부 형상은 적절한 각도 또는 장치 없이는 스캔하기 어려웠다고 Conklin은 설명했습니다. 그는 "이 부품에는 또한 제대로 스캔하려면 분해해야 하는 여러 개의 움직이는 구성품이 있었습니다. 이 부품에는 오로지 Spider만 사용했습니다"라고 덧붙였습니다.

국제 우주 정거장에서 사용하기 위해 처음 설계된 Space Spider는 청색 광 기술을 사용하는 고해상도 3D 스캐너입니다. Space Spider는 소형 부품뿐만 아니라 대형 부품의 복잡한 디테일과 모든 것을 고해상도로 캡처하는 데 특화되어 있습니다.

Artec 제품군 소개: 3D Printing Colorado의  Nick Yosha와 Artec 스캐너 Eva, Leo 및 Space Spider.

일부 부품에는 몇 가지 문제가 제시되었지만 팀과 스캐너가 쉽게 접근하고 완료할 수 없는 부품이 아니어서 그들은 즐길 수 있는 여분의 시간도 가질 수 있었습니다.

"이러한 부품을 스캔하는 것은 처음이었지만, 일반적으로 기계 부품을 스캔한 경험이 있습니다. 전반적으로 부품 스캔은 식은 죽 먹기였습니다. 우리는 경연대회 첫날 아침에 모든 스캔을 마쳤습니다. 다른 모든 스캔은 추가적인 비디오 영상을 위한 것이었습니다.

최초의 첨단 제조 올림픽의 일환으로서 이 스캐닝 경연대회는 항공우주 산업에서 공군의 관심과 3D 스캐닝 활용 증가를 가리킵니다. 이는 여러 용도 중에서 단종 부품의 디지털화 및 손상된 부품의 스캔을 통한 현장 수리에서부터 연료 절감 및 성능 향상을 위한 위상 최적화 작업 흐름을 통해 단종 부품을 사용할 수 있도록 하는 것까지 다양합니다.

Conklin은 더 빨라진 혁신, 개발 프로세스 및 정확한 시뮬레이션을 지적하면서 "3D 스캐닝은 이미 항공 산업에서 큰 역할을 하고 있습니다"라고 말했습니다. 그리고 그것은 현재에 불과합니다. 미래를 내다볼 때 적의 위치를 빠르고 정확하게 분석할 수 있을 뿐만 아니라 지상 엔지니어링 팀에 얽매이지 않고도 우주 수리가 가능하게 하는 등 공군 작전에 3D 스캐닝을 곧 통합할 수 있는 수많은 방법이 있습니다.

Cano는 “경쟁은 일반적으로 혁신을 촉발합니다. 그래서 저는 스캐닝과 제조 산업을 회유하여 국내 최고 중 최고가 그들을 위한 최고의 솔루션을 찾기 위해 경쟁하게 하는 공군이 정말 현명하다고 생각했습니다”라고 말했습니다.

이 팀은 3D 프린터로 제작한 독특한 동메달(이것을 3D 스캔할 계획도 하고 있음)을 받기를 고대하면서 내년 대회에 대한 목표를 이미 설정했습니다. Yosha는 "매우 재미있었고, 그것을 다시 하고 싶습니다"라고 말했습니다.

Cano는 "굉장했어요. 그리고 우리는 다음번에는 1등 할 겁니다!"라고 덧붙였습니다.