A abordagem rápida e de alta precisão para design automotivo moderno

Fahrzeugdesign_Unimog-mit-Scan

Mesmo nestes tempos modernos com a alta tecnologia e a produção automatizada, há algumas áreas em que as máquinas não têm um papel a desempenhar: um automóvel novo, por exemplo, primeiro toma forma usando uma caneta, papel e argila. 

Ao criar um modelo de design artesanal feito de uma argila especial para modelagem, em especial a parte visível e as áreas de forma livre relevantes do design desempenham um papel importante. A aparência elegante ou esportiva de um carro, por exemplo, é definida através de ‘linhas tornado’ individuais ou linhas do teto, porta-malas ou para-lamas – o resultado é a forma inconfundível e distintivo de um automóvel novo, cuja superfície, graças ao uso de um SmartScan-HE para a primeira medição, está em conformidade com todos os requisitos únicos de qualidade.

Fahrzeugdesign_Zeichnung Objetivo e objeto de medição

Na primeira, o modelo de veículo novo toma forma em um esboço com características de design individuais, formas e linhas. Na próxima etapa, o fabricante de modelo leva este projeto inicial e converte em um protótipo real, tridimensional através de modelagem por argila em camadas especialmente processada em uma base de madeira. 
Com base no modelo de argila artesanal, elementos de refinação e características podem ser adicionados ao exterior do carro e estudos iniciais aerodinâmicos podem ser realizados. Para o próximo processo de desenvolvimento, entretanto, os designers exigem os dados digitais do protótipo. Dada a superfície macia e sensível de um modelo artesanal, a medição com o auxílio de uma máquina de medição por coordenadas (CMM) não é uma opção. Além disso, o método de CMM não apresenta a densidade de dados exigida necessária para o processo de personalização com o auxílio do computador (CAS). A solução é o sistema SmartScan-HE, permitindo a aquisição de dados rápida e altamente precisa do projeto de modelo para a criação de uma réplica de dados virtuais 3D.

Fahrzeugdesign_Claymodell Sistema de medição e configuração

Para garantir superfícies de qualidade Classe A logo no início do processo de design, uma medição altamente precisa dos modelos é de vital importância. Só desta forma os dados podem ser revertidos em mais dados de superfície CAD processáveis na precisão necessária e nível de detalhe e ser perfeitamente preparados para os processos de construção e de fabricação subsequentes. 

Para realizar a medição inicial do modelo de argila, é utilizado o sistema de duas câmeras SmartScan-HE com um grande campo de medição. Esse sistema de medição 3D da AICON não só oferece tamanhos de campos de medição que podem ser facilmente ajustados a qualquer tarefa de medição correspondente em mão, mas também oferece resultados de digitalização muito rápidos bem como dados altamente preciso para processamento adicional imediato. Para aquisição de dados parcialmente automatizada, o TurnTable-300, que foi especialmente desenvolvido para objetos de medição pesados, pode ser utilizado adicionalmente em conjunto com o SmartScan-HE.

Fahrzeugdesign_Unimog Fluxo de trabalho

O processo de digitalização inteiramente sem contato é adequado para objetos sensíveis ou frágeis, assim o projeto de digitalização real consiste de duas fases principais: durante a aquisição de dados, o modelo de argila é capturado de todas as perspectivas com o auxílio do sistema SmartScan-HE. Subsequentemente, as digitalizações individuais são fundidas em um conjunto de dados 3D completo com o auxílio do software de digitalização da OptoCat. Arranhões potenciais na superfície sensível da argila que também são capturados durante o processo de digitalização podem ser facilmente removidos nos conjuntos de dados digitalizados, portanto, de forma consistente apresentam uma superfície impecável, perfeitamente lisa. O conjunto de dados 3D é, então, exportado para o software de engenharia reversa (ou seja, o Rapidfom XOR3), gerando um modelo de superfície 3D coerente e oferecendo-o como um conjunto de dados CAD paramétrico. 

O modelo de argila não precisa necessariamente estar inteiramente completo para criar um conjunto uniforme de dados 3D: após a captura tridimensionalmente de metade do modelo, na fase pós-processamento os dados digitalizados podem ser espelhados e as duas metades podem, então, ser montadas virtualmente para tornarem-se um veículo completo e simétrico.

Conclusão

O modelo de superfície 3D criado a partir dos dados de medição de alta precisão gerados pelo sistema SmartScan-HE serve como a base ideal para todos os tipos de design e processos de criação de formas. O processo de medição rápido e flexível junto com a densidade de alto nível não produz somente um processo de design muito mais rápido, mas, em geral, contribui para um fluxo de produção muito mais eficiente. A possibilidade de digitalizar apenas a metade de um modelo de design, espelhando-a e juntando-a virtualmente, ajuda a obter economias significativas de tempo e material no estágio da criação do modelo de argila. 

Ao concluir a fase de engenharia reversa, os dados podem ser livremente modificados em escala e forma e serem utilizados para formar protótipos 3D reais em diferentes tamanhos para testes e desenvolvimento posteriores; em vez de ter novos modelos artesanais, isso novamente contribui para economia de tempo considerável. Além disso, as informações podem ser coletadas e armazenadas em um arquivo de design digital, permitindo que o desenvolvimento de fases para a criação de um automóvel recém-projetado seja documentado em cada etapa do projeto. 

Em comparação com a técnica da máquina de medição por coordenadas convencional, o SmartScan-HE apresenta uma interpretação significativamente mais rápida e fácil dos resultados de medição, em particular em conexão com as áreas de forma livre. Ao usuário é oferecida uma base de dados muito mais abrangente, e ainda mais fácil e eficiente para processamento adicional na fase de prototipagem o que, por sua vez, ajuda a acelerar consideravelmente o tempo geral de ciclo de mercado.