Как это работает
Целью данной операции является оцифровка физического образца и преобразование его в определенный вид, удобный для последующей обработки, оформления или вывода на станок или в 3Д-печать. Подобные технологии прочно вошли в производственный и инжиниринговый процесс, благодаря множеству сильных сторон:
- Скорость, если сравнивать с ручным трудом.
- Точность. Лучшие виды оборудования позволяют измерять линейные параметры с точностью до сотых долей миллиметра, что сопоставимо со сложным мерительным инструментом.
- Способность 3Д-сканера работать с нелинейными поверхностями, которые очень сложно измерить и описать традиционными методами.
- Возможность применения и в других направлениях, таких, как контроль соответствия продукции, например.
- Пригодность для различных продуктов и материалов. Свои ограничения тут есть, но они незначительны. Прежде всего, это касается прозрачных изделий или зеркальной поверхности – они плохо подходят для оцифровки без дополнительной подготовки поверхности.
- Полная адаптация к реверс-инжинирингу, когда за основу 3D-модели берется уже имеющееся изделие. Это актуально, среди прочего, для ювелирного дела: делается пробное исполнение из мягкого материала в увеличенном масштабе и приводится к получению форме для литья.
Перспективность технологии сомнений не вызывает, но до реализации проекта по внедрению доходит не так много организаций, как хотелось бы.
Причин тому немало. Во-первых, это не очень хорошая осведомленность потенциальных пользователей о функциональности и эксплуатации. Все слышали об этом чуде инженерной мысли, но ознакомиться с образцами можно только на специализированных выставках или у поставщиков. Во-вторых, это заметная стоимость. Можно легко просчитать экономический эффект, но немногие готовы закладывать инвестиции там, где можно обойтись силами специалистов.
В-третьих, это большое количество аспектов, которые просто необходимо учесть при выборе. Отправной информацией является предполагаемая загрузка и направление применения. Если особая точность не нужна, то и переплачивать за неё не стоит. Это же касается и габаритов.
Поэтапно 3D-сканирование деталей можно описать следующим образом:
- Установка и при необходимости закрепление объекта сканирования. Важно подобрать правильное положение относительно сканера.
- Сканирование. В зависимости от техники это может выглядеть по-разному. Для каких-то устройств делать отдельные сканы с различных ракурсов, для других устройств необходимо перемещать ручной сканер вокруг изделия.
- Перенос полученной информации в компьютер. Некоторые сканеры требуют подключения к компьютеру, в том время как другие могут записывать данные во встроенную память.
- Вычислительная техника обрабатывает параметры и строит объемную модель, отображая её в виде полигональной сетки или облака точек в графической среде.
- Полученную модель можно редактировать, использовать для дальнейшего инженерного моделирования, трехмерной печати или сравнения с номинальной 3d-моделью для оценки точности.