3D Scan

Auf dem neuesten Stand

Neben dem Zeichnen von CAD-Bauplänen für Bauteile und Bauteilgruppen, bieten wir Ihnen auch das Einscannen einzelner Bauteile an. Das ist zum Beispiel sinnvoll, wenn Teile gefertigt werden sollen, zu denen keine Bauplanzeichnungen mehr vorliegen. Vor allem Ersatzteile für ältere Industriemaschinen, die nicht länger hergestellt werden, müssen oft in aufwendigen Prozessen reverse engineered werden. Der 3D Scan des ursprünglichen Bauteils stellt dabei häufig den ersten und wichtigsten Schritt dar. Von entsprechender Bedeutung ist es, dabei millimetergenau und so exakt wie möglich zu arbeiten.

Der Scanvorgang

Für den 3-D-Scan nutzen wir einen Shining 3D HD 3-D-Scanner. Mit diesem Laserscanner haben wir die Möglichkeit, Objekte in mehreren Tiefenebenen zu digitalisieren. Indem wir das Bauteil aus mehreren Perspektiven einscannen, erhalten wir ein vollständiges 3-D-Abbild des Produkts.

Dieses High Tech Verfahren ermöglicht es, Objekte äußerst genau im Rechner abzubilden. Dabei wird zunächst allerdings lediglich eine Punktwolke erfasst, die in unorganisierter Form gespeichert wird.

Erst durch Berechnung von Vektoren, die diesen Punkthaufen in eine logisch-strukturierte Gestalt bringen, wird es möglich, ein sinnvolles CAD-Objekt daraus zu erstellen.

Vom Scan zum Bauplan

Um die Punktwolke, die der Shining 3D HD 3-D-Scanner erstellt, in ein CAD-Modell umzuwandeln, sind eingehende Kenntnisse der verwendeten Technologie notwendig. Einfach nur einen Knopf zu drücken, um ein reproduzierbares 3-D-Modell zu erhalten, ist im Moment leider noch nicht möglich. Obgleich die Technologie im Bereich der Oberflächen- und Formenerkennung in den letzten Jahren große Fortschritte macht, sind weiterhin viele manuelle Arbeitsschritte nötig, um zum fertigen 3-D-Objekt zu gelangen. Flächen müssen exakt identifiziert, von der Automatik fehlerhaft berechnete Vektoren korrigiert werden. Hinzu kommt, dass der 3-D-Scan ein äußerst genaues Abbild des Objekts erstellt. Was einerseits für die exakte Kalkulation der Maße wichtig ist, macht andererseits den Scan von Oberflächen schwieriger.

Denn raue Flächen, Fertigungsfehler und andere Ungenauigkeiten werden vom Scanner ebenso detailliert miterfasst. Bei der Umwandlung der Scandaten in ein verwendbares 3-D-Objekt müssen daher viele dieser Datenpunkte geglättet und gegebenenfalls korrigiert werden. Eine aufwendige Arbeit, die qualifizierte und aufmerksame Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter erfordert.

Aus 3D wird 2D-Modell

Ist das 3-D-Modell vollständig entwickelt, lässt sich daraus zusätzlich ein schematischer 2-D-Konstruktionsplan errechnen. Die technische Entwicklung macht in diesem Bereich heute ebenfalls vieles automatisch möglich, das vor 15 Jahren noch undenkbar war. Dennoch sind auch in diesem Schritt nach wie vor manuelle Arbeitsschritte und Eingriffe vonnöten. Insbesondere das Layering unterschiedlicher Schichten einer Bauzeichnung gelingt dem Computer nur selten in sinnvoller Form. Der Umwandlungsprozess wird durch die Natur des Rekonstruktionsprozesses weiter erschwert. Die aus dem Scan extrahierten Flächen, Formen und Designlogiken stimmen nicht notwendigerweise mit den im ursprünglichen Produktionsvorgang entwickelten Einheiten überein.

Ein per Reverse Engineering entwickelter Bauplan kann damit deutlich vom Original abweichen und möglicherweise unnötig kompliziert werden. Ein geschulter menschlicher Blick erkennt die Fehlerursachen an dieser Stelle oftmals schnell. Korrekturen am 3-D-Modell lassen sich dann schnell vornehmen.

Anwendungsgebiete

3-D-Scans von Bauteilen werden oft dann notwendig, wenn die originalen Baupläne zum Objekt nicht existieren oder nur schwer zugänglich sind. Etwa weil der Originalhersteller eines Geräts nicht länger im Geschäft ist oder wichtige Ersatzteile nicht mehr produziert. Oft handelt es sich in solchen Fällen um Spezialmaschinen, deren Funktion im Produktionsprozess nur schwer zu substituieren ist. Aber auch bei Eigenentwicklungen von Maschinenbauunternehmen und Ingenieurbüros werden 3-D-Scans einzelner Komponenten immer wieder notwendig. Gerade im Rahmen umfangreicher Projekte zur Digitalisierung des bestehenden Archivs kommt es regelmäßig vor, dass Bauteilzeichnungen fehlen oder unvollständig sind. Vor allem Bauteile die früher extern eingekauft werden konnten, heute aber nicht länger verfügbar sind, sind oft nur unzureichend dokumentiert.

3-D-Scans stellen damit eine sinnvolle und kostengünstige Methode dar, Dokumentationslücken zu schließen. Zudem lassen sich die einmal als CAD-Objekte rekonstruierten Bauteile im Rahmen computergestützter Entwicklungsprozesse einsetzen. Insbesondere bei Adaption einer Digital-Archiv-Lösung ist es sinnvoll, so schnell wie möglich, alle genutzten Einzelbauteile als Digitalisate einzupflegen. Die einfache Verfügbarkeit der Bauteilzeichnungen einzelner Komponenten erleichtert in Unternehmen jeder Größe, die Entwicklung neuer Produkte auf Basis der abgebildeten Bauteile. Hinzu kommt, dass die lückenlose Dokumentation Ihrer Anlagen und Bauteilgruppen damit erheblich vereinfacht wird.

Festpreisgarantie

All unsere Services bieten wir Ihnen zu im Voraus vereinbarten Festpreisen an: Das erhöht für Sie, insbesondere bei größeren Projekten, die finanzielle Planungssicherheit. So können Sie in die Zukunft planen und Ihre Ressourcen in Innovation und eine stabile Unternehmensstruktur investieren. Zudem sparen Sie die zeit- und kostenaufwendige Einarbeitung Ihrer Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter in neue 3-D-CAD-Anwendungen. Denn nur ausgeprägte Kenntnisse und umfangreiche Erfahrung im Umgang mit CAD-Zeichenprogrammen garantieren die präzise Umsetzung Ihrer Konstruktionen am PC.