3D-Scan für 3D-Druck: Objekte scannen

Reverse Engineering ist dann wichtig, wenn Sie neue Teile erstellen möchten, die auf ältere Konstruktionen verweisen oder diese einbeziehen. Im Speziellen auch dann, wenn auf die ursprünglichen CAD-Konstruktionen nicht mehr zugegriffen werden kann. Doch wie werden Objekte im Rahmen des Reverse Engineering-Workflows für den 3D-Druck gescannt? Der Reverse Engineering Service der Mako GmbH geht in diesem Beitrag auf das Thema 3D-Scan für 3D-Druck ein.

3D-Scan für 3D-Druck: der Workflow des Reverse Engineering

Sie können beispielsweise Ersatzteile erstellen, die dem ursprünglichen Design beschädigter Teile entsprechen. Durch Reverse Engineering lassen sich auch komplexe Oberflächen vorhandener Objekte in 3D-druckbare Vorrichtungen integrieren. Von Objekten, die beim Ändern von massen- und handgefertigten Produkten hilfreich sind.

Um die grundlegenden Schritte in einem Reverse-Engineering-Workflow zu demonstrieren, nehmen wir als Beispiel einmal die Automobilbranche. Wir werfen einen Blick auf den Prozess zur Erstellung einer Montagevorrichtung für ein digitales Aftermarket-Messgerät, das auf die Entlüftungsöffnung eines Volkswagen Golf passt.

Bereiten Sie das Objekt auf den Scan vor

Sprühen Sie Ihr Objekt mit einem temporären, matten Puder ein. Das tun Sie, um die Scanbarkeit schwarzer und glänzender Oberflächen zu verbessern. Selbst leicht glänzende Oberflächen beeinträchtigen die Scan-Qualität. Reflektierende oder transparente Oberflächen hingegen können überhaupt nicht gescannt werden.

Scannen Sie das Objekt in 3D

Verwenden Sie einen hochpräzisen 3D-Scanner, um wichtige Abschnitte des Teils zu erfassen. Strukturlicht- oder Laserscanner sind hierbei die richtigen Werkzeuge für den Job. Sie bieten eine hohe Genauigkeit. Weitere Informationen zur Auswahl des richtigen 3D-Scanners finden Sie in unserem Beitrag zu 3D-Scannern.

Verfeinern Sie das Netz

Einige Scanner erzeugen extrem große Netzdateien. Hierdurch kommen spätere Schritte schnell zum Stillstand. Die Scannersoftware repariert kleine Lücken und vereinfacht den Scan. Hierdurch können die Daten im CAD besser verwaltet werden. Versuchen Sie, Ihr Modell soweit wie möglich zu reparieren. Ohne wichtige Details zu zerstören.

Importieren Sie das Netz in CAD

Importieren Sie das Netz in eine CAD-Software, die mit RE-Tools ausgestattet ist. Das Team von Mako-Technics setzt hierbei auf SolidWorks. Eine leistungsstarke Software für die Erneuerung komplexer, organischer Formen.

Verschieben und drehen Sie in diesem Schritt das Scan-Netz in Ausrichtung mit vorhandenen Designkomponenten.

Extrahieren Sie wichtige Oberflächen

Es gibt drei Wege, um die Form eines Scans zu extrahieren. Und ein Volumenmodell zu erstellen, das mit CAD-Werkzeugen bearbeitet werden kann. Die Rede ist von der halbautomatischen und automatischen Oberflächenbearbeitung und manuellem Neuzeichnen.

Halbautomatische Oberflächenbehandlung

Komplexe, gekrümmte Oberflächen lassen sich nur schwer manuell zeichnen. Hier können Sie daher die halbautomatische Oberflächenbehandlung verwenden. Diese Funktion generiert Oberflächen, die zu erkannten Bereichen des Scans passen. Durch Variieren der Empfindlichkeit lassen sich unterschiedliche Oberflächen finden.

Automatische Oberflächenbehandlung

Die automatische Oberflächenbehandlung erzeugt aus jedem wasserdichten Scan ein solides Modell. Um diesen Körper zu subtrahieren und zu ergänzen können Sie Standard-CAD-Tools verwenden. Grundlegende Funktionen auf diesem Körper selbst zu verschieben gestaltet sich jedoch weitaus schwieriger. Sie benötigen möglicherweise keine Kontrolle über die Platzierung der Kanten. Beispielsweise dann, wenn Sie einen Teil des menschlichen Körpers scannen um benutzerdefinierte, ergonomisch geformte Produkte zu erstellen. Oder ein handgefertigtes Objekt präzise neu modifizieren möchten. Hier spart Ihnen die automatische Oberflächenbehandlung wertvolle Zeit ein.

Manuelles Neuzeichnen

Es gibt einfache Funktionen wie Vorsprünge, Löcher und Taschen. Hierbei ist es oftmals am schnellsten und genauesten, diese Funktionen mit Hilfe des Scan-Modells neu zu zeichnen. Mit der Reverse Engineering-Software können Sie Skizzier-Ebenen erstellen, die an flachen Oberflächen des Scans ausgerichtet sind. So lassen sich Querschnitte aus dem Netz extrahieren, um die Form des Originalobjekts anzupassen.

Neue Objekte integrieren

Wurde der Scan in einen Volumenkörper konvertiert, kann er mit einem anderen Volumenkörper subtrahiert werden. So lässt sich eine Schablone erstellen, die das Originalteil sicher hält. Das Design der neuen Messkomponente bezieht sich auch auf die Abmessungen des Scans unter Verwendung von Kurven, die mit halbautomatischer Oberfläche extrahiert wurden.

Drucken Sie das neue Design in 3D

Durch das Drucken der Schablone auf einem 3D-Drucker erhalten Sie ein hohes Maß an Präzision. Dieses ist mit der Ausgabe von 3D-Scannern in technischer Qualität vergleichbar.

Wir hoffen, wir konnten Ihnen mit diesem Beitrag einen präzisen Einblick über das Thema 3D-Scan für 3D-Druck geben. Sie haben weitere Fragen hierzu? Kontaktieren Sie uns! Wir stehen gern mit Rat und Tat zur Seite.

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