Szybkość i największa precyzja w projektowaniu nowoczesnych samochodów

Fahrzeugdesign_Unimog-mit-Scan

Nawet w dzisiejszych czasach najnowocześniejszych technologii i zautomatyzowanej produkcji istnieją obszary, w których maszyny nie odgrywają żadnej roli: na przykład nowe pojazdy najpierw nabierają kształtów za pomocą papieru, ołówka i gliny. 

Podczas ręcznego kształtowania modelu z wykorzystaniem specjalnej gliny modelarskiej, szczególnie ważną rolę odgrywają widoczne, a tym samym istotne dla projektu dowolne formy. Np. sportowy bądź elegancki wygląd samochodu definiowany jest za pomocą poszczególnych linii tornado (inaczej "beauty line") lub linii dachu, tylnych klap bądź błotników - w wyniku projektowania powstaje charakterystyczna i niepowtarzalna sylwetka nowego pojazdu, którego powierzchnia, dzięki zastosowaniu AICON SmartScan do pierwszych pomiarów, spełnia wszystkie wymagania jakościowe.

Fahrzeugdesign_Zeichnung Szybka digitalizacja delikatnych obiektów

Najpierw model nowego pojazdu nabiera kształtów w szkicowniku - posiada indywidualny projekt cech, kształtów i linii. W kolejnej fazie projektant przemienia początkowy szkic w rzeczywisty trójwymiarowy prototyp - nakłada warstwy specjalnie przetworzonej gliny modelarskiej na bazę wykonaną z drewna. 

W oparciu o stworzony ręcznie model z gliny, można dodać uzupełniające elementy i opcje do zewnętrznej części samochodu i przeprowadzić wstępne aerodynamiczne badania. Jednak w kolejnej fazie opracowywania projektu projektanci wymagają już cyfrowych danych do stworzenia prototypu.  Mając na uwadze miękką i delikatną powierzchnię ręcznie stworzonego modelu, pomiar za pomocą współrzędnościowej maszyny pomiarowej (CMM) nie jest możliwy. Ponadto metoda kontroli z wykorzystaniem maszyny CMM nie dostarcza niezbędnej gęstości danych wymaganych do procesu modelowania CAS (Computer Aided Styling). W tym przypadku właściwe rozwiązanie stanowi skaner AICON SmartScan, który pozwala na szybką i bardzo dokładną kontrolę modelu wzorcowego do stworzenia wirtualnej repliki danych 3D.

Aby zapewnić już od samego początku procesu projektowania najwyższą jakość powierzchni, ogromne znaczenie mają bardzo dokładne pomiary modeli. Tylko w ten sposób dane mogą zostać przemienione w poddawany dalszemu przekształcaniu zestaw danych powierzchni CAD zachowujący wymaganą dokładność i poziom detalu oraz w sposób optymalny przygotowane do kolejnych procesów konstrukcyjnych i produkcyjnych. 

Aby przeprowadzić wstępny pomiar modelu z gliny, wykorzystywany jest skaner AICON SmartScan z dużym polem pomiarowym. System pomiarowy 3D nie tylko oferuje różnorodny zakres pomiarowy, który w zależności od wielkości części może zostać odpowiednio dostosowany do realizacji danego zadania pomiarowego, ale również zapewnia bardzo szybkie wyniki digitalizacji oraz bardzo dokładne dane do natychmiastowego dalszego przetworzenia. W przypadku pozyskiwania danych częściowo automatycznie, system SmartScan może zostać doposażony w automatyczny stolik obrotowy turnTABLE-300, specjalnie zaprojektowany do dużych obciążeń.

Fahrzeugdesign_Claymodell Jednolity zbiór danych 3D pojazdu

Cały proces pomiarów bezstykowych został idealnie dostosowany do kontroli delikatnych lub wrażliwych elementów. W tym przypadku rzeczywisty projekt digitalizacji realizowany jest w dwóch etapach: podczas pozyskiwania danych model z gliny jest mierzony z każdej perspektywy za pomocą skanera AICON SmartScan. Następnie poszczególne skany łączone są w pełen zbiór danych 3D, w czym pomocne jest oprogramowanie OptoCat przeznaczone dla skanera AICON. Potencjalne zarysowania wrażliwej powierzchni z gliny, które również zostały zmierzone podczas procesu skanowania, mogą zostać łatwo usunięte w zbiorze zdigitalizowanych danych, dzięki czemu powierzchnia stanie się idealnie gładka. Zbiór danych 3D jest następnie wysyłany do oprogramowania inżynierii odwrotnej (np. Rapidfom XOR3), generując model 3D o spójnej powierzchni i dostarczając go jako zbiór danych parametrycznych CAD. 

Gliniany model nie koniecznie musi być pełen, aby stworzyć jednolity zbiór danych 3D:  po pomiarze 3D połowy modelu, w fazie następującej po przetworzeniu, dane skanowania mogą zostać odzwierciedlone (odbite), a druga połowa dołączona wirtualnie, tworząc pełen symetryczny pojazd.

Szybszy proces projektowania i bardziej wydajna produkcja

Fahrzeugdesign_UnimogModel powierzchniowy 3D stworzony na podstawie bardzo dokładnych danych pomiarowych wygenerowanych przez system AICON SmartScan stanowi idealną bazę dla wszelkiego rodzaju procesów projektowania i formowania kształtu.  Szybki i elastyczny proces pomiarowy wraz z danymi o dużej gęstości nie tylko ma wpływ na znacznie szybszy proces projektowania, ale ogółem na zwiększenie wydajności procesu produkcji. Możliwość skanowania jedynie połowy modelu projektu, a następnie odzwierciedlenia go i wirtualnego połączenia w jeden pełen model pozwala na znaczną oszczędność czasu i materiału na etapie tworzenia modelu z gliny. 

Po zakończeniu fazy inżynierii odwrotnej dane mogą być dowolnie modyfikowane pod kątem rozmiaru i formy, a następnie wykorzystane do tworzenia różnej wielkości rzeczywistych prototypów 3D w celu dalszego testowania i rozwoju projektu - zamiast tworzenia ręcznie nowych modeli, po raz kolejny technologia przyczynia się do znacznych oszczędności czasu. Dodatkowo informacje mogą być zbierane i przechowywane w cyfrowym archiwum projektów, dzięki czemu fazy opracowywania nowego projektu pojazdu mogą zostać udokumentowane na każdym pojedynczym etapie. 

W porównaniu z konwencjonalną współrzędnościową maszyną pomiarową, AICON SmartScan zapewnia znaczenie szybszą i łatwiejszą interpretację danych pomiarowych w związku z dowolnymi kształtami. Użytkownik otrzymuje znacznie bardziej rozbudowaną, łatwiejszą i wydajniejszą bazę danych do dalszego przetwarzania w fazie prototypowania, co ogółem znacznie przyspiesza wprowadzenie produktu na rynek.