Копирование деталей строительной техники с помощью Artec Eva и Geomagic Design X

Для модернизации строительной машины две ее детали отсканировали и обработали в программе для реверс-инжиниринга, а затем изготовили новые на фрзерном станке.

Турецкий партнер Artec в золотом статусе компания Teknodizayn успешно завершила проект по замене старых деталей строительной машины новыми, изготовленными на основе 3D-моделей, созданных с помощью Artec Eva – высокоточного портативного 3D-сканера для оцифровки крупных объектов.

Работа проводилась по заказу компании Assan ASP, известного производителя и дистрибьютора запчастей для строительной техники.

Измерение и подготовка чертежей нужных запчастей в компании Assan ASP заняли бы около двух недель, при том, что с некоторых деталей снять точные измерения традиционными способами довольно трудно.

Демонстрация, организованная компанией Teknodizayn, убедила руководителей Assan ASP в том, что с технологией 3D-сканирования Artec и программой Geomagic для реверс-инжиниринга выполнить эту работу значительно проще и быстрее.

The task was to duplicate two independent parts of a construction machine (drawbar & yoke assembly and circle assembly) for future use.

По заданию требовалось создать модели двух отдельных деталей строительной машины – треугольной тяговой рамы и поворотного круга. На основе данных 3D-сканирования необходимо было изготовить запчасти, подходящие к строительной машине той же модели.

«Мы знаем, что 3D-сканеры Artec – лучшие для сканирования крупных предметов в сложных условиях. Это был как раз наш случай», - рассказывает Али Кан Бойсан (Ali Can Boysan), руководитель отдела продаж и техподдержки Teknodizayn.

Али пришлось сканировать в производственном помещении в защитной экипировке. Он использовал сканер Artec Eva с портативным аккумулятором Artec, поскольку не имел близкого доступа к электросети.

Али Кан Бойсан сканирует треугольную тяговую раму с помощью Artec Eva.

«Свобода движения благодаря аккумулятору Artec – это огромное преимущество. Я свободно передвигался вокруг сканируемых деталей», - говорит Али.

Детали имели некоторые блестящие металлические поверхности, которые необходимо было покрыть матирующим спреем перед началом сканирования.

«Artec Eva был подходящим сканером для нашей задачи: детали очень крупные, и у Artec Eva как раз нужная точность. Несмотря на большой размер запчастей, около трех метров, отсканировать их получилось довольно легко и быстро», – рассказывает Али.

Сканирование поворотного круга с помощью Artec Eva

Каждую деталь сканировали в течение 30-40 минут с учётом подробной съемки всех участков изделия (в том числе, верха и низа).

«Это было действительно быстро. Ни один другой сканер не может справиться с такими объемными деталями настолько точно и быстро», – делится впечатлением Али.

Когда сканирование было завершено, Али отправил данные на свой рабочий компьютер в офис  Teknodizayn. Постобработка каждой запчасти в программе для 3D-моделирования Artec Studio 11 заняла около 4-5 часов. Было очень много сканов, сделанных с разных углов, с верхней и нижней стороны деталей, что составило огромный объем данных.

Модель треугольной тяговой рамы в формате .stl в программе Artec Studio 11.

Данные были обработаны вручную. Вначале удалили ненужные фрагменты сканов, затем собрали сканы, используя простой и быстрый алгоритм поточечного (point-to-point) совмещения. Финальное совмещение (Global Registration) по текстуре и форме образовало плотное и точное облако точек, которое нужно было преобразовать в сетку. Следующим этапом была применена точная склейка (Sharp Fusion) с самым высоким разрешением и получены полигональные модели в формате .stl, готовые для реверс-инжиниринга.

Модель поворотного круга в формате .stl в программе Artec Studio 11

Файлы выгрузили в программу для реверс-инжиниринга Geomagic Design X. «Это, без сомнений, лучшая, самая быстрая и удобная программа среди конкурентов, - говорит Али. – Наш специалист по реверс-инжинирингу вначале применил функцию автоматической разбивки моделей на простые геометрические фигуры, а после выровнял их, чтобы скоординировать плоскости. Затем он параметрически, поэлементно вырисовал монолитные модели. После 7-8 часов работы над каждой из запчастей 3D-модели были готовы к производству».

Треугольная тяговая рама в Geomagic Design X

Поворотный круг в Geomagic Design X

Изготовленные детали в точности соответствовали требованиям. Их установили и испытали в работе. Запчасти идеально подошли к строительной машине. Представители компании Assan ASP были поражены результатом и приобрели комплект для САПР (Artec Eva, Space Spider и плагин Geomagic for SOLIDWORKS) с тем, чтобы усовершенствовать свой рабочий процесс и использовать эти технологии для будущих разработок.