古くなった、冷却器マスコットに新しい生命を

高速プロトタイピング

Kuehlerfigur_goddess-of-speed-figur

自動車産業の勃興初期の輝かしいメーカー名を少しだけ挙げてみると、フォード、ロールスロイス、ダイムラーベンツ-があります。今日、世界中の車の愛好者達は、わずかに残っているクラシックカー(その中には、100年を超えるものもあります)の維持と復元を楽しみにしています。 しかしながら、そうした貴重なアンティークカーの道路走行性の維持には、困難があります。元のスペアパーツの機能の完全復元への要求を満足することが、時の経過とともに、ますます、困難になってきています。

Kuehlerfigur_packard 目的および測定対象物

20世紀前半に製造された、パッカード・モーターカー・カンパニーのアメリカ製高級車にも、まさしくこの問題が、当てはまります。エンジンコンポーネントのスペアパーツは別にして、特に、さまざまなクラシックカーモデルの細かいところまで手の込んだ装飾品が、パッカード社の自動車オーナーの間で、強く求められています。 

1930~40年代、カーマスコットとして多くのパッカード車を美しく飾った「スピードの女神」が、そうした引っ張りだこの垂涎の対象物の一つです。面倒でコストのかかるオリジナルコンポーネントの取得に対する技術的に簡単で現実的な代替手段は、細部まで再現したレプリカの作成です。そのためには、基本的に、2通りの生産方法が主流です。一つの生産方法は、3次元プリンターを組み合わせる高速プロトタイピングアプローチであり、他方は、元の部品の鋳造型を作成するリバースエンジニアリングです。これらの各方法に必要となる部品の3次元データセットの生成は、ブロイクマンSmartScan デジタル化処理装置を用いて達成されます。

非接触式スキャン処理も、非常に繊細または壊れやすい対象物に正しくふさわしく、それによって、デジタル化処理作業は、2つの主要フェーズから構成されることになります。最初の手順では、SmartScan を使用して、冷却器マスコットの3次元捕捉データを生成します。結果のデータ、元の小立像の仮想イメージ(STLデータセット)は、3次元プリンターを用いたレプリカ作成用のベースとしての役割を果たします(高速プロタイピング法)。 

エンジンや車両のコンポーネントの場合であれば、スキャンデータは、リバースエンジニアリングソフトウェアRapidform XOR3を用いて、表面モデルに変換した後、たとえば、その表面モデルをアルミニウム製鋳造型の作成に使用できます。

ワークフロー

マスコットのデータ取得は、回転台を援用して、実行され、測定対象物のほぼ自動化されたデジタル化処理を可能にします。デジタル化処理の間、取り残された領域は、再度捕捉したデータで、簡単に埋め合わせられます。 

Kuehlerfigur_goddess-of-speed 元の小立像の切り傷や穴の形跡も、スキャン処理内で捕捉されますが、対応するデジタルデータセットの不備部分を取り除くか、リバースエンジニアリング工程内で簡単に修正されます。したがって、結果は、いつでも、完璧で損傷のない表面となります。カーマスコットのデジタルイメージは、さまざまな標準データ形式で与えられます。その中の一つが、後続の3次元プリント生成に必要となるSTL形式です。 

鋳造型の生産の場合には、3次元データセット(多角形メッシュ)が、対象物全体のデータ取得完了時に計算され、その後、リバースエンジニアリングソフトウェアRapidform XOR3にエクスポートされます。対象物の3次元モデルが、リバースエンジニアリング工程の実行、および完全なCADデータセットの生成のため、スキャン処理から生成されます。リバースエンジニアリングを検証するため、3次元モデル(多角形メッシュ)およびリバースエンジニアリングの生成したデータセット(CADモデル)が、数秒内に相互に比較されます。元の対象物から誤差が識別されると、その誤差は偽カラーマッピング方法を使用して視覚化されます。SmartScan 装置を用いる高精度のデジタル化処理結果のおかげで、たとえば、エンジンコンポーネントも、非常に高水準の精度で3次元で再現し、専門ソフトウェアRapidformを用いて、以降の生産に合わせて整備することができます。

結論

Kuehlerfigur_goddess-of-speed-mit-klein 大規模なデータ量が関係する場合でも、自動デジタル化処理アプローチを利用すると、効率的かつ信頼性の高いワークフローが、各スキャン作業に対して保証されます。AICON社のSmartSCAN デジタル化処理装置は、評価が簡単で分かりやすく行える測定結果を生成し、後の処理に使用できる包括的なデータベースをユーザーに供給します。生産工程での効率的な資材利用を保証するばかりか、極めて詳細な点までも、最終結果の各マスコットの複製は、オリジナルの瓜二つのレプリカとなります。 

オリジナル部品がもはや十分な数量入手できない場合には、このように、現代の技術が、たとえば、高速プロトタイピングや型鋳造の方法を利用して、レプリカ生産などの新しい効率的な代替手段を可能にします。 

各処理に対応して、AICON社のSmartScanは、簡単、迅速かつ確実に、要求されている3次元データを生成します。この独創的なアプローチのおかげで、長い「自動車人生」で、元のカーマスコットをすでに喪失してしまったパッカード社の風格のあるクラシックカーモデルを、「スピードの女王」が美しく飾ることができる日も将来くることでしょう。 

 
なかなか手に入らないオリジナルの「スピードの女神」を気持ちよく貸与下さったピーター・ハルツォク氏に感謝いたします。

SmartScan

AICON SmartScanは複雑なサーフェス形状や繊細なパーツも、非接触で迅速かつ高精度に測定します。ホワイトライトスキャナーは、フリンジ投影テクノロジーにより非常に強い発光と最適なプロジェクション品質を提供します。

 
AICON 3D Systems GmbH


Biberweg 30 C
38114 Braunschweig
ドイツ

T: +49 (0) 5 31 58 000 58
F: +49 (0) 5 31 58 000 60
 

メールでのお問い合わせ お問い合わせフォーム