O que é Engenharia Reversa 3D?

A engenharia reversa é uma maneira poderosa de criar designs digitais a partir de uma peça física e pode ser uma ferramenta valiosa em seu kit de ferramentas de prototipagem, juntamente com tecnologias como digitalização 3D e impressão 3D

O que é Engenharia Reversa 3D?

A engenharia reversa envolve a montagem de peças e montagens físicas existentes e a criação de modelos CAD e desenhos tolerantes detalhados. A necessidade geralmente surge quando uma empresa deseja fazer melhorias em um projeto externo existente ou não possui documentação de projeto (CAD e desenhos) insuficiente para projetos internos ou que exigem dados de CAD para métodos modernos de fabricação.
Os dados 3D coletados e modelados em CAD podem ser usados para solucionar problemas, reproduzir, estudar, analisar, inspecionar ou podem ser aplicados a outros aplicativos futuros ou aprimoramentos de produtos. Os modelos CAD 3D podem ser facilmente atualizados para alterações no projeto do produto e / ou no projeto de ferramentas ou matrizes.
Ferramentas e matrizes podem até ser gerados usando os modelos de superfície criados pelos nossos serviços de engenharia reversa 3D. Portanto, se o seu molde de injeção ou estampagem de injeção bem acabado estiver quebrado, poderemos digitalizá-lo e corrigi-lo digitalmente em um modelo CAD e colocá-lo novamente em funcionamento em pouco tempo.
O que é Engenharia Reversa 3D?

O fluxo de trabalho de engenharia reversa

A engenharia reversa é importante quando você deseja criar novas peças que fazem referência ou incorporam designs mais antigos, nos quais o design CAD original não está acessível.
Por exemplo, você pode criar peças de substituição que correspondam ao projeto original de peças existentes danificadas ou usar processos de engenharia reversa para integrar superfícies complexas de objetos existentes em gabaritos imprimíveis em 3D, que são úteis ao modificar produtos manufaturados e fabricados em massa.
A primeira parte do processo envolve o uso de um scanner 3D para coletar as medições geométricas da superfície de uma peça existente com rapidez e precisão. Pinças e ferramentas manuais têm sido tradicionalmente usados para fazer medições. No entanto, eles são frequentemente limitados quando se tenta medir peças complexas com características complicadas (por exemplo, superfícies orgânicas).
Para demonstrar os passos básicos em um fluxo de trabalho de engenharia reversa, vamos dar uma olhada no processo de criação de um gabarito de montagem para um medidor digital de pós-venda que se encaixa no respiradouro de um Volkswagen Golf.
O que é Engenharia Reversa 3D?

1. Prepare o objeto para digitalização

Use um pó fosco temporário para melhorar a precisão da digitalização do seu objeto.
Pulverize o objeto com um pó fosco temporário para melhorar a precisão da digitalização. Mesmo superfícies levemente lustrosas tendem a degradar a qualidade da digitalização, enquanto as superfícies refletivas e transparentes não podem ser escaneadas sem um revestimento fosco.

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2. Digitalize o objeto 3D

Use um scanner 3D de alta precisão para capturar as seções importantes da peça. Scanners de luz ou laser de estrutura de mesa são as ferramentas certas para o trabalho, com precisão de ± 100 ou melhor.
Nota : Você pode precisar orientar e varrer novamente seu objeto várias vezes se o objeto tiver recessos profundos.

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3. Refine a Malha

Dica: Se você precisar de mais controle, o Meshmixer é uma ótima opção para refinar as malhas digitalizadas
Alguns scanners produzem arquivos de malha extremamente grandes, o que fará com que as etapas posteriores sejam interrompidas.
O software do scanner repara pequenas lacunas e simplifica a digitalização, tornando os dados mais gerenciáveis no CAD. Tente reduzir o modelo o máximo possível sem destruir detalhes importantes.
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4. Importe a Malha para CAD

Dica: facilite o desenho girando e alinhando sua digitalização para encarar as direções da vista ortogonal.
Importe a malha para o software CAD equipado com ferramentas de engenharia reversa. O Geomagic for Solidworks é uma opção poderosa para ressurgir formas complexas e orgânicas.
Se você estiver fazendo engenharia reversa com superfícies planas mais simples, o Xtract3D é uma alternativa mais barata e leve.
Nesta etapa, mova e gire a malha de digitalização para alinhamento com qualquer componente de design existente.
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5. Extraia Superfícies Importantes

Dica: o Geomagic for Solidworks detecta superfícies na digitalização para se ajustar às curvas 3D. Use um “pincel” para adicionar ou subtrair manualmente áreas na varredura de cada região.
Existem três caminhos para extrair a forma da varredura a fim de criar um modelo sólido que seja editável com ferramentas CAD: superfície semi-automática, superfície automática e redesenho manual.
Superfície semiautomática As superfícies curvas complexas são difíceis de desenhar manualmente, portanto, você pode optar por usar revestimento semiautomático. Essa função gera superfícies que se ajustam às regiões detectadas da varredura. Ao variar a sensibilidade da função de detecção de superfície, diferentes superfícies serão encontradas.
Pode ser necessário repetir esse processo várias vezes com diferentes configurações de sensibilidade para detectar todas as suas superfícies. Essas superfícies podem ser cortadas e unidas para criar um sólido editável.
Use o revestimento semiautomático para recriar formas curvas quando você quiser a máxima capacidade de edição posteriormente e quando a precisão da borda precisa for importante.
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Superfície automática

 

O resultado reapresentado, após o corte.
O revestimento automático gera um modelo sólido a partir de qualquer digitalização impermeável. Você pode usar ferramentas CAD padrão para subtrair e adicionar a esse corpo de superfície automática, mas será mais difícil mover os recursos básicos ao redor do próprio corpo.
Você pode não precisar de controle sobre o posicionamento da borda. Por exemplo, se você estiver digitalizando uma parte do corpo humano para criar produtos personalizados com formato ergonômico, ou se desejar criar um gabarito para modificar de forma precisa ou repetitiva um objeto feito à mão. Nesses casos, a superfície automática é uma ótima maneira de economizar tempo de modelagem.
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Redesenho manual

Nota: Compare os resultados de um revestimento automático com um revestimento semi-automático: alguma precisão é perdida, especialmente em torno de arestas vivas.
Para recursos simples, como chefes, furos e bolsos, geralmente é mais rápido e mais preciso redesenhar os recursos usando o modelo de digitalização como referência. O software de engenharia reversa permite criar planos de esboço alinhados com superfícies planas na digitalização e extrair seções transversais da malha de digitalização , o que ajuda a corresponder à forma do objeto original.
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6. Integrar novos objetos

Uma vez que a varredura tenha sido convertida em um sólido, ela pode ser subtraída de outro corpo sólido para criar um gabarito que segure com segurança a peça original.
O design do novo componente do medidor também faz referência às dimensões da digitalização, usando curvas extraídas com revestimento semiautomático.

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7. Imprima o novo design em 3D

A impressão do gabarito na impressora 3D de estereolitografia (SLA) Formlabs Form 2 oferece um alto grau de precisão comparável à saída dos scanners 3D de engenharia. Use Resina Rígida Formlabs por sua força e precisão.
Depois que essas etapas estiverem concluídas, o gabarito impresso em 3D estará pronto para ser usado para montar o novo medidor na ventilação de ar original.

O gabarito de montagem impresso em 3D final, impresso em Resina Rígida.
Entender a função do componente ou montagem é fundamental para o processo de engenharia reversa. Não é suficiente duplicar uma peça física no espaço CAD, mas você deve saber como a peça / montagem interage com os componentes adjacentes no sistema geral. Isso permitirá que as informações de empilhamento de tolerância adequadas sejam necessárias para impressões dimensionadas e de tolerância.

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Componentes e montagens de digitalização

Utilizamos ferramentas como instrumentos manuais e medidores, escaneamento a laser, escaneamento com luz estruturada, escaneamento a laser de longo alcance, CMMs de alta precisão, CMMs de pórtico de área grande e escaneamento industrial por tomografia computadorizada.
Uma vez que os dados são coletados, criamos modelos CAD usando um dos seguintes softwares, dependendo de seus requisitos: Siemens NX, SolidWorks, Creo ou Revit. Esses modelos são diretamente comparados com os conjuntos de dados brutos de nuvem de pontos ou voxels (Varredura de TC) usando uma análise de comparação de varredura para CAD. Isso nos dá o conhecimento de que nossos modelos CAD combinam bem com os dados da peça física. Esses modelos formam a base para a criação de desenhos detalhados.
Combinamos nosso conhecimento dos processos específicos necessários para fabricar os componentes específicos e nosso conhecimento de engenharia de projeto para apresentar os detalhes básicos de impressão. O conhecimento do aplicativo de uso final nos fornece a base para o estabelecimento de quadros de referência de referência. O empilhamento de tolerância detalhado nos fornece informações para tolerância.
O que é Engenharia Reversa 3D?

O equipamento certo, equipe, experiência e conhecimento

Combinando os equipamentos certos, a equipe de engenharia, a experiência e o conhecimento para lidar com o mais difícil trabalho de engenharia reversa.
Compramos e continuamos a avaliar todas as tecnologias de coleta de dados mais recentes disponíveis. Nós completamos milhares de metrologia e projetos de engenharia reversa para centenas de clientes e gostaríamos da chance de completar a sua também.
Ao traduzir formas físicas complexas em modelos digitais por engenharia reversa.
Crie modelos CAD para projetar e desenvolver ferramentas para processos de fabricaçãoFacilmente faça alterações de projeto em peça, ferramenta ou moldeIntercambiar arquivos CAD com outros sistemas CAD, produtos e designers, fabricantes contratados, etc.
As soluções de redução de fontes de manufatura e escassez de materiais (DMSMS) ou de fontes de manufatura decrescente (DMS) são suportadas por soluções de engenharia 3D em suporte a equipamentos militares legados, bem como outras necessidades da indústria. Podemos usar desenhos legados que são difíceis de ler e / ou componentes físicos existentes ou danificados e recriar modelos e desenhos CAD funcionais.
Seja fornecendo engenharia reversa do DOD ou atendendo a uma ampla gama de outros setores ou projetos, a Engenharia 3D oferece soluções de classe mundial e serviços especializados. Nosso lema é medir e modelar a qualidade.

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