3D Scannen

MIT HILFE UNSERES HOCHPRÄZISEN 3D-SCANNERS KÖNNEN WIR DIE GEOMETRIE IHRER TEILE ERFASSEN UND IHNEN DANN EIN ANGEBOT FÜR DAS REVERSE ENGINEERING ODER EINE MASSKONTROLLE UNTERBREITEN.

Die Funktionsweise der 3D-Digitalisierung bewirkt eine Erfassung der Objekte in 3D-Dateien. Es handelt sich hierbei um ein hochgenaues Messverfahren, das nunmehr dank der Weiterentwicklung der digitalen und optischen Technologie zur Verfügung steht.

Dieses verfahren wird beispielsweise vor dem hintergrund folgender zielsetzungen angewandt:

  • Archivierung seltener oder einzigartiger Objekte (Erhalten von Gütern)
  • Reproduktion eines Modells mit den Mitteln der additiven Fertigungsverfahren
  • Verknüpfung mit einem Verfahrensschritt des Reverse Engineering
  • Durchführung einer Maß- und / oder Formenkontrolle

Der verfahrensschritt der 3d-digitalisierung ist in die produktentwicklungskette eingebettet:

  • entweder im Vorfeld mit dem Ziel, ausgehend von einem bestehenden Produkt oder einem Designmodell, eine Projektierung vorzunehmen
  • oder im Nachgang zur Maßkontrolle.

METHODIK

„Für optimale Qualität und höchstmögliche Genauigkeit verwenden wir bei jedem Erfassungsvorgang konsequent zwei Technologien, die sich ergänzen: Fotogrammetrie und die Digitalisierung im eigentlichen Sinn. Nachfolgend werden diese beiden Technologien genauer vorgestellt.“

FOTOGRAMMETRIE (TRITROP)

Bei der Fotogrammetrie werden Messungen basierend auf Mehrfachaufnahmen eines gleichen Gegenstands aus verschiedenen Perspektiven durchgeführt. Die verwendete Bildbearbeitungssoftware ist dann in der Lage, die genaue Position charakteristischer Objektpunkte in 3D in diesem Szenario zu berechnen.

Mit dieser Technik kann man die Position runder Markierungspunkte beschreiben, die als Referenz dienen und auf einen Gegenstand oder in dessen Nähe aufgebracht sind.

Das Ergebnis dieses Arbeitsschritts lässt sich danach in dreifacher Hinsicht verwenden:

  • als einfache Messwert-Aufnahme – hier stellt es das Äquivalent eines Koordinatenmessgeräts für Teile mit großen Abmessungen für eine berührungslose Messung dar.
  • als wesentliches Werkzeug für noch mehr Genauigkeit bei der Korrektur der verschiedenen Erfassungen unseres 3D-Scanners.
  • als Messgerät für statische Verformungen.

STREIFENLICHTPROJEKTIONSSENSOR (ATOS)

Das Streifenlichtprojektions-Messprinzip (auch unter der Bezeichnung Streifenlichttopometrie bekannt) beruht auf der Projektion eines Lichtmusters, das Kontraste auf dem zu erfassenden Gegenstand bildet, sowie auf der Beobachtung der Verformungen dieses Lichtmusters mittels hochauflösender Kameras. Anhand der gewonnenen Daten ist die Software in der Lage, die Position einer auf die zu erfassende Fläche projizierten Punktematrix im Raum zu berechnen.

Das Gerät ist mit Objektiven und einer Aufnahmevorrichtung für verschiedene Kameras ausgestattet und kann daher bestmöglich an den Umfang der zu vermessenden Teile angepasst werden.

Dies führt zu einer sequenzweisen Vermessung des Gegenstands. Dank der im Vorfeld auf dem Gegenstand aufgebrachten Markierungspunkte und der Fotogrammetrie-Bearbeitung werden die Positionen jeder Erfassung dann in Echtzeit im Verhältnis zueinander und unter Verwendung des gleichen Bezugssystems neu definiert.

LEISTUNGEN

Als Ergebnis der Digitalisierung erhält man eine Punktwolke, die den Gegenstand sowohl insgesamt in maßlicher Hinsicht als auch bezogen auf die Beschreibung noch kleinster Einzelheiten genauestens wiedergibt. Folgende Dateiformate werden geliefert:

Typ: Punktwolke

Formate: txt asc

Beschreibung: Bei der Punktwolke handelt es sich um die Rohdatei direkt aus dem Messgerät, welche als Textdatei mit den Koordinaten jedes einzelnen Punktes auf den 3 Achsen übermittelt wird.
+ Überschaubare Kosten, Rohdaten aus der Erfassung.
– Aufwändige Auswertung, schlechte Visualisierung.

Typ: Datei mit Polygondaten

Formate: Stl vrml ply obj

Beschreibung: Eine Datei mit Polygondaten beinhaltet eine aus vielen Dreiecken bestehenden Vernetzung. Sie dient der Animation, dem Rapid Prototyping und der Bildgebung. Es ist meistens nicht möglich, diese Dateien unter Verwendung herkömmlicher CAD- und CAM-Software zu importieren oder zu verwenden.
+ Überschaubare Kosten, Möglichkeit der Optimierung und der Vornahme von Korrekturen. Kann direkt für die Bildgebung, Animation und für das Rapid Prototyping verwendet werden.
– Umfangreiche, ohne Spezialsoftware kaum zu nutzende Dateien.

WAS UNS AUSZEICHNET

  • Unser Prüfbericht dient der Sicherstellung von Konformität bzw. Validität Ihrer Produkte und hilft auch dabei, Zweifel bei eventuellen Mängeln auszuräumen.
  • Sie können von uns jederzeit Zertifikate, die die Validität unserer Ausrüstung zur Digitalisierung belegen (VDI-Abnahmetests), und die jährlichen Kalibrierungsberichte zu den entsprechenden Werkzeugen anfordern.
  • Die Prüfung bezieht sich auf das gesamte Teil und ist somit erschöpfend.
  • Geometrie und Abmessungen werden gleichzeitig geprüft.
  • Mängel beim Kunststoff-Spritzguss (unsaubere Stellen, Einfallstellen, Verformungen, etc.) oder bei den Fertigungstechniken der Kunststoffverformung können nachgewiesen und beschrieben werden.
  • Sie erhalten umgehend eine auch für Laien leicht verständliche Erläuterung zu dem Prüfbericht.
  • Die 3D-Visualisierungssoftware ermöglicht die mühelose Generierung von Abschnitten und Kanten sowie die genaue Prüfung von Abweichungen an allen Punkten der digitalisierten Geometrie – auch im Nachhinein.

ANWENDUNGEN (GEGENSTÄNDE / TEILE)

Modelle – Formen – Fertigungsteile (industrielle oder urheberrechtsfreie Teile) – Fahrzeuge (Boden-, Wasser, Luftfahrzeuge) – Skulpturen – Prothesen – Seltene oder wertvolle Unikate (gut erhalten oder beschädigt) – Biologische Formen (tierische / pflanzliche Formen)