Ogólna, Projektowanie CAD, skanowanie 3D

Inżynieria odwrotna w trzech krokach – szybko i prosto

Cześć,

Czym jest inżynieria odwrotna? Jest to proces wsteczny, gdzie posiadając dany wyrób lub produkt musimy dojść w jaki sposób został on wykonany, jakie są jego cechy geometryczne czy też własności mechaniczno - fizyczne. Chciałbym przedstawić wam w jaki sposób sprawdzić cechy geometryczne. Dla przykładu wybrałem otwornice, która posiada dość prosty kształt pozwalający na pomiar zarówno przyrządami prostymi typu suwmiarka, mikrometr, kątomierz, promieniomierz etc., ale również na wykonanie skanu 3D. 

Zapraszam do lektury


Co to inżynieria odwrotna?

Definicji inżynierii odwrotnej jest sporo, można o niej bardzo dużo znaleźć informacji w internecie np. wikipedia link tutajW moim przypadku chodzi o stworzenie z istniejącego detalu modelu CAD, przy pomocy różnych technik, programów, przyrządów.

Oczywiście do wykonywania modelu CAD na podstawie skanu 3D czy też pomiarów własnych istnieją programy komputerowe np. autodesk inventor, geomagic, ale są one oczywiście płatne wiec do wykorzystania domowego nie opłaca się ich kupować.

Ja do tego celu wykorzystam darmowe programy dostępne dla większości osób. Mianowicie Fusion 360 od Autodeska oraz GOM Inspect. Jako, że posiadam skaner SHINING EinScan Pro to pozwoliłem sobie wykonać pełny skan 3D detalu, i wykorzystać go do dalszej analizy.

Aktualnie skanery są dość popularne wiec sam skan to nie jest duży koszt ale ja go wykorzystam tak naprawdę do sprawdzenia poprawności wykonania pomiarów własnych przy pomocy suwmiarku, na bazie których wykonam model 3D i ewentualnych poprawek.

Zapraszam do czytania 🙂


  • Text Hover

Krok Pierwszy: Modelowanie

W pierwszym kroku skorzystamy z:
- Fusion 360
- Suwmiarka

To prosty element naszej pracy. Należy wykonać model możliwie jak najdokładniej przy pomocy suwmiarki (Po prawej stronie widoczne kilka zdjęć z wykonanych pomiarów). Bardzo często konstruktor spotka się z tym, że dostaje suwmiarkę, detal i robi model CAD. To już jest inżynieria odwrotna w czystej postaci.

Oczywiście jest to możliwe dla detali możliwych do zmierzenia przy pomocy narzędzi prostych, gdzie niestety tendecja ostatnih lat pokazuje że dążymy do kształtów bardziej złożonych. Nie jest to złe podejście bo zbliżamy się do produkcji elementów zachowujących najlepszy stosunek masy do wytrzymałości, przy utrzymaniu funkcji. 

Wykonany ten model zapisujemy w formacie .stp i przechodzimy dalej.
  • Text Hover
  • Text Hover
  • Text Hover

Krok Drugi: Skan

W pierwszym kroku wykorzystamy:
- Skaner SHINING EinScan Pro

Tutaj wykonam skan 3D detalu. Zapiszę go w formacie .stl i będę wykorzystywał w kolejnym kroku. Oczywiście po tym etapie dosyć poręcznie jest obrabiać detal w programie np. Geomagic, który od początku jest budowany z myślą o inżynierii odwrotnej. Ale nie każdy go posiada 🙂 Niestety licencja o ile się nie mylę kosztuje około 60000 zł
  • Text Hover
  • Text Hover

Krok Trzeci: Analiza, poprawki

W pierwszym etapie wykorzystamy:
- Gom Inspect,
- Fusion 360.

GOM inspect jest darmowym programem do wykonywania analizy detali. Opisywałem już jak można z niego korzystać, jeśli nie czytaliście to zapraszam link tutajW tym etapie sprawdzę jak dokładnie zmierzyłem detal suwmiarką. W programie porównam model .stp z meshem .stl. dzięki czemu uzyskam informacje o poprawności wykonania.

Na siatce kolorów dobrze widać gdzie jesteśmy najbardziej poza tolerancją, przy pomocy znacznika sprawdzamy dokładnie o ile.
Wartości przez nas otrzymana nanosimy na model CAD w Fusion 360. W momencie jak uznamy, że już powinno być lepiej. Zapisujemy model w formacie .stp, podmieniamy w GOM Inspect. I całą zabawa jeszcze raz. Tą operacje powtarzamy tak długo aż nasz model jest najbardziej zadowalający.

  • Text Hover
  • Text Hover
  • Text Hover

Model finalny otwornicy

  • Text Hover
  • Text Hover

Podsumowanie:

Udało się, mamy model naszej części zrobiony przez nas dokładnie. Oczywiście to od nas zależy ile czasu poświęcimy i jaką chcemy uzyskać dokładność. Myślę, że pokazałem jak można prosto zrobić model w inżynierii odwrotnej nawet w domu.

Pozdrawiamy ,

Zespół Thinkspace 🙂
Zapraszam do dyskusji w komentarzach oraz polubienia naszej strony na FB.

Author


Avatar