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3D Scanner

Prototipagem rápida

A nova vida de um antigo emblema de capô

Ford, Rolls Royce, Daimler e Benz são apenas uma pequena seleção dos nomes ilustres do começo da fabricação de automóveis. Atualmente, existem os amantes de carros que gostariam de manter e restaurar carros clássicos que tem, alguns deles mais de 100 anos de idade.

Mas preservar o bom estado destes valiosos carros antigos tem um inconveniente: Nos últimos anos, tornou-se cada vez mais difícil atender à demanda por peças de reposição totalmente funcionais.

Objetivo e objeto de medição

Esse problema também afeta os carros americanos de luxo da Packard Motor Car Company, fabricados no início do século XX. Além de peças de reposição para os componentes do motor, em particular objetos decorativos meticulosamente detalhados de vários modelos de automóveis são muito procurados pelos proprietários de veículos da Packard.

A „Deusa da Velocidade“, decorando vários modelos Packard dos anos trinta e quarenta como emblema de capô, é um desses objetos tão desejados. Uma alternativa tecnologicamente viável para a aquisição entediante e dispendiosa destes componentes originais é a criação de réplicas detalhadas fieis ao original. Para fazer isto, existem basicamente dois métodos de produção: Por um lado, existe a abordagem de prototipagem rápida combinada com uma impressora tridimensional; por outro, a utilização de engenharia reversa para a fabricação de moldes de fundição do objeto original. A geração de conjuntos de dados 3D do objeto original necessária para cada um destes métodos é realizada com um sistema de digitalização smartSCAN.

Sistema de medição e configuração

O processo de escaneamento sem contato também é adequado para objetos frágeis ou sensíveis, para os quais o projeto de digitalização consiste em duas fases principais: Em uma primeira etapa, o smartSCAN é usado para a coleta de dados do emblema do capô. O produto resultante, uma imagem virtual (conjunto de dados STL) da figura original, é a base para criar uma réplica tridimensional com a impressora (método de prototipagem rápida).

Quanto aos componentes do motor e do veículo, os dados digitalizados podem se tornar modelos superficiais com a ajuda do software de engenharia reversa Rapidform XOR3, usado, por exemplo, para criar moldes de fundição de alumínio.

Fluxo de trabalho

A coleta de dados do emblema é realizada usando uma mesa giratória, que permite uma digitalização predominantemente automática do objeto de medição. Áreas que foram deixadas de fora do processo de digitalização são facilmente preenchidas com a coleta de dados adicionais.

Os sinais de arranhões ou buracos na figura original que também foram capturados no processo de digitalização são facilmente corrigidos eliminando os defeitos nos conjuntos de dados ou através de engenharia reversa: desta forma, ele sempre recebe uma superfície impecável, sem danos. A imagem digital do emblema é fornecida em vários formatos de arquivo padrão, um dos quais é o formato STL necessário para a posterior impressão 3D.

Para a fabricação de moldes de fundição, é calculado um conjunto de dados tridimensionais (malha poligonal) após a coleta de dados do objeto inteiro e exportados para o software de engenharia reversa Rapidform XOR3. Da digitalização do modelo tridimensional do objeto é obtido o modelo tridimensional do objeto para realizar o processo de engenharia reversa e gerar o conjunto de dados CAD. Para verificar a engenharia reversa, é comparado o modelo tridimensional (malha de polígonos) com o conjunto de dados inversos (modelo CAD) em questão de segundos. Quaisquer desvios identificados a partir do original são exibidos com o método de atribuição de cores falsas.

Graças a precisão dos resultados da digitalização obtidos com o sistema smartSCAN, pode ser reproduzido em 3D, por exemplo, um componente de motor com um elevado nível de precisão e, com a ajuda do software especializado RapidForm, ser preparado para a produção futura.

Conclusão

Graças a abordagem de digitalização automática, mesmo com um grande volume de dados, um trabalho de rotina eficiente e confiável para cada projeto de digitalização é garantido. O sistema de digitalização smartSCAN faz uma avaliação simples e rápida dos resultados da medição, proporcionando aos usuários uma base de dados completa para seu posterior processamento. Isto não só assegura uma utilização eficiente do material no processo de produção, mas também a reprodução do emblema nos mínimos detalhes, de modo que o resultado final de cada cópia é uma réplica exata do original.

Nos casos em que não haja uma quantidade suficiente de peças originais, as tecnologias modernas oferecem alternativas novas e eficazes, por exemplo, criar uma réplica usando métodos de prototipagem rápida ou molde de fundição.

O smartSCAN gera os dados 3D necessários para cada processo de forma simples, rápida e confiável. Graças a esta abordagem engenhosa, a Deusa da Velocidade também poderá enfeitar no futuro o venerável modelo clássico da Packard, que perdeu o seu emblema de capô na sua longa "vida de automóvel".

 

Gostaríamos de agradecer ao senhor deputado Peter Herzog a gentileza de emprestar um dos poucos originais da Deusa da velocidade.

 

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Florian Windler, Serto AG, Aadorf (Suíça)

“Em comparação com uma CMM, a aquisição de dados do sistema de digitalização tridimensional da AICON é extremamente eficaz com relação ao tempo, permitindo que os dados sejam avaliados mais rapidamente.”

Jürgen Weber, Messtechnik Zollern GmbH & Co. KG, Sigmaringen (Alemanha)

 
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