Reverse Engineering im Maschinenbau

Der Maschinenbau ist eines der vielfältigsten und vielseitigsten technischen Gebiete und zugleich das Studium von Objekten und System in Bewegung. Der Bereich Maschinenbau berührt nahezu jeden Aspekt des modernen Lebens. Was genau macht ein Maschinenbauingenieur und wozu benötigt er Reverse Engineering? In diesem Beitrag geht der Reverse Engineering Service näher hierauf ein. Die Experten von Mako-Technics geben Einblick in Reverse Engineering im Maschinenbau.

Die Rolle eines Maschinenbauingenieurs…

…besteht darin, ein Produkt von seiner Idee auf den Markt zu bringen. Um dies zu erreichen, muss er in der Lage sein, die Kräfte oder die thermische Umgebung zu bestimmen, denen ein Produkt, seine Teile oder Subsysteme ausgesetzt sind. Er muss Funktionalität, Ästhetik und Haltbarkeit des Produktes entwerfen können und den besten Fertigungsansatz bestimmen, der einen fehlerfreien Betrieb gewährleistet. Maschinenbauingenieure spielen eine Schlüsselrolle in einer Vielzahl von Branchen. Darunter sind beispielsweise die Automobilindustrie, Luft- und Raumfahrt, Biotechnologie, Computer- und Elektronikindustrie, aber auch Bereiche wie mikroelektromechanische Systeme, Energieumwandlung, Robotik und Automatisierung sowie die Fertigung.

Die American Society of Mechanical Engineers (ASME) listet derzeit 36 technische Abteilungen auf. Von fortschrittlichen Energiesystemen und Luft- und Raumfahrttechnik bis hin zu Abfall- und Textiltechnik. Aus technischer Sicht ist Maschinenbau die Anwendung der Prinzipien und Problemlösungs-Techniken des Ingenieurwesens. Vom Entwurf über die Herstellung bis zum Marktplatz für jedes Objekt. Maschinenbauingenieure analysieren ihre Arbeit anhand der Prinzipien von Bewegung, Energie und Kraft. Sie stellen so sicher, dass Konstruktionen sicher, effizient und zuverlässig zu wettbewerbsfähigen Kosten funktionieren.

Reverse Engineering im Maschinenbau

Reverse Engineering wird im Maschinenbau dazu verwendet, den Prozess der Rekonstruktion eines vorhandenen Objekts zusammenzufassen. Wird ein Objekt von Grund auf neu entworfen, erstellt ein Ingenieur eine Entwurfsspezifikation. Er erstellt Zeichnungen, aus denen das Objekt erstellt wird. Umgekehrt beginnt der Konstrukteur beim RE mit dem Endprodukt. Er durchläuft den Konstruktionsprozess in entgegengesetzter Richtung, um zur Produktdesign-Spezifikation zu gelangen. Während des Prozesses werden wichtige Informationen über das Designkonzept und die Herstellungsmethoden entdeckt. Das Reverse Engineering beginnt mit der Gewinnung von Dimensionsinformationen des Objektes durch 3D-Scannen. Unabhängig davon, ob es sich um eine mechanische Komponente, ein Verbraucherprodukt oder ein altes Artefakt handelt. Beim Backward Engineering werden dreidimensionale Positionsdaten in der Punktwolke erfasst. Es gibt viele Möglichkeiten, wertvolle Maßinformationen über das Produkt zu sammeln.

Die Verwendung eines präzisen 3D-Messsystems ist jedoch von größter Bedeutung. Die Genauigkeit der erfassten Daten wirkt sich auf die Qualität und Abweichung des Reverse Engineered-Modells im Vergleich zum Original aus. Physical Digital verwendet die weltweit anerkannten strukturierten GOM 3D-Licht-Scan-Systeme. Diese ermöglichen hochpräzise, rückverfolgbare und wiederholbare Messungen. Anschließend werden die erfassten Oberflächendaten an unser internes Designteam weitergeleitet. Dieses ermittelt dann die ursprüngliche Designabsicht des Objekts.

Wie wird Reverse Engineering im Maschinenbau eingesetzt?

RE ermöglicht das Duplizieren eines vorhandenen Teils. Dies wird möglich, indem die physischen Abmessungen, Merkmale und Materialeigenschaften der Komponente erfasst werden. Es gibt eine Vielzahl von Gründen für das Reverse Engineering eines Objekts. Im Folgenden geben wir Ihnen einige Beispiele:

Legacy-Komponenten

Für viele Komponenten, die vor vielen Jahren entworfen und hergestellt wurden, sind keinerlei Daten mehr vorhanden. Folglich auch keine 2D- oder 3D-CAD-Daten, aus denen das Objekt reproduziert werden kann. Hier spielt Reverse Engineering eine entscheidende Rolle, um Informationen zur Neuerstellung des Produkts zu erhalten.

OEM-Probleme (Original Equipment Manufacturer)

Wenn der OEM nicht mehr handelt oder Konstruktionsmessungen verloren hat, liefert Reverse Engineering die wichtigen Produktinformationen. Produktinformationen, die nötig sind, um die Herstellung des Objekts fortzusetzen.

Konstruktionsentwicklung, Teile-Test und -Analyse

Durch RE kann ein 3D-Druck schnell in digitaler Form erfasst werden. Es wird die Umgestaltung oder Analyse möglich, um verbesserte Konstruktions-Iterationen zu erzielen.

Mitbewerber-Analyse

Jedes Unternehmen kann Mitbewerberprodukte durch Reverse Engineering analysieren. Es wird möglich, die Produkte seiner Marktbegleiter zu verstehen.

Maßgeschneiderte und antike Objekte

Möglicherweise liegen außer dem physischen Objekte selbst keine Informationen über die Abmessungen vor. Hier erfolgt die schnellste und zuverlässigste Art der Reproduktion durch RE. Hat ein Produkt keine organische Form (zum Beispiel quaderförmig oder zylindrisch), kann das Entwerfen in VAD eine Herausforderung sein. Denn es kann Probleme bereiten, sicherzustellen, dass das CAD-Modell dem geformten Modell akzeptabel nahe kommt. Reverse Engineering vermeidet dieses Problem, da das physikalische Modell die Informationsquelle für das CAD-Modell ist.

Moderne Fertigung

Methoden wie die additive Fertigung basieren auf RE.

Digitale Archivierung

Museumsstücke oder historische Artefakte können durch 3D-Scans erfasst werden. Anschließend werden sie rückentwickelt und die resultierenden CAD-Daten gespeichert. Wird das Objekt künftig beschädigt kann es entweder komplett oder aber auch einzelne Teile reproduziert werden.

Die Einsatzgebiete von Reverse Engineering im Maschinenbau sind vielfältig und nahezu unbegrenzt. Wir hoffen, Ihnen einen weitreichenden Einblick gegeben zu haben. Das Team des Reverse Engineering Service gilt als Experte auf seinem Gebiet. Unsere Ingenieure legen höchsten Wert auf die Einhaltung deutscher Qualitätsstandards. Kunden von Mako-Technics erhalten Qualität Made in Germany.

Wenn Sie mehr über Themen rund um RE erfahren möchten, schauen Sie einmal in unserem Blog vorbei. Wir versorgen Sie hier regelmäßig mit Informationen. Bei Interesse kontaktieren Sie uns gerne. Wir freuen uns auf Ihre Nachricht.