逆向工程
Artec Leo在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用:為Curtis Cabs的逆向工程提速【滬敖3D】
挑戰(zhàn):為了如期交付并滿足不斷增長的市場需求,一家行業(yè)領(lǐng)先的駕駛室殼體定制制造商需要提高其逆向工程工作流程的速度。
解決方案:Artec Leo,Artec Studio,Geomagic for SOLIDWORKS
效果:該公司的設(shè)計(jì)和工程團(tuán)隊(duì)掃描車輛的速度從4至8小時(shí)縮短到1小時(shí)內(nèi),過去每輛車需要2至3天才能完成掃描過程,而現(xiàn)在不到1小時(shí)就能完成。
為什么選擇Artec?能夠在沒有任何線纜或筆記本電腦的情況下進(jìn)行掃描,可以快速將Artec Leo 3D掃描儀帶到他們想去的任何地方,通過掃描儀的每次掃描,每秒可捕獲數(shù)百萬個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn),可在Artec Leo 3D掃描儀背面的觸摸屏實(shí)時(shí)查看掃描結(jié)果。
使用Artec Leo進(jìn)行掃描(圖片由Curtis Cabs提供)
最初,團(tuán)隊(duì)感到很驚訝。拿到新的Artec Leo 3D掃描儀,Curtis Industries設(shè)計(jì)工程團(tuán)隊(duì)從未料到它在一個(gè)項(xiàng)目中就能將掃描到CAD的工作流程縮短整整38小時(shí)。但它的確做到了。
團(tuán)隊(duì)很快就發(fā)現(xiàn),Artec Leo 3D掃描儀的優(yōu)勢遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止每一次掃描工作節(jié)省的幾十個(gè)小時(shí)時(shí)間。
自1968年以來,這家位于馬薩諸塞州的公司一直是設(shè)計(jì)和制造拖拉機(jī)、UTV和高爾夫球車、除雪和除冰設(shè)備等定制售后駕駛室殼體的創(chuàng)新和領(lǐng)導(dǎo)者。
保持最高標(biāo)準(zhǔn)的質(zhì)量
Curtis Industries的系列產(chǎn)品就是為了實(shí)現(xiàn)完美的契合。用公司設(shè)計(jì)工程經(jīng)理Steve Smith的話來說,“我們的定制駕駛室是為了實(shí)現(xiàn)與車輛對接,就像它們從一開始就是一起構(gòu)建的自然延伸。”
“每一個(gè)防風(fēng)雨密封條、支架、安裝孔、窗戶和門都需要以準(zhǔn)確的尺寸安裝在正確的位置,無一例外。”
“正因?yàn)槿绱耍彼^續(xù)說道,“我們的駕駛室在多年的服務(wù)中為操作員提供了最大的舒適度和保護(hù)。為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),每一個(gè)防風(fēng)雨密封條、支架、安裝孔、窗戶和門都需要以準(zhǔn)確的尺寸安裝在正確的位置,無一例外。”
使用Artec Leo對Kubota多功能車的發(fā)動機(jī)艙進(jìn)行3D掃描(圖片由Curtis Cabs提供)
憑借從東海岸到西海岸無可挑剔的聲譽(yù),為了滿足不斷增長的市場需求以及他們自己嚴(yán)格的交付期限,Curtis Industries及其設(shè)計(jì)工程團(tuán)隊(duì)不懈地尋求任何可能的方法來改進(jìn)產(chǎn)品和工作流程,包括對他們來說最重要的關(guān)鍵:逆向工程過程。
逆向工程的工作流程
駕駛室殼體設(shè)計(jì)工作流程的第一階段需要對新的駕駛室殼體應(yīng)用的特定車輛模型進(jìn)行逆向工程。
為了保證駕駛室接觸到的每個(gè)表面都能緊密貼合,Curtis的設(shè)計(jì)工程師需要對目標(biāo)車輛進(jìn)行精確測量,然后將其用于下一階段的流程,根據(jù)這些測量結(jié)果創(chuàng)建外殼的原型CAD模型。
使用Artec Leo對Kubota多功能車的防傾桿進(jìn)行3D掃描(圖片由Curtis Cabs提供)
在過去,為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),他們使用了一系列的工具,包括卷尺、卡尺、鉛錘和坐標(biāo)測量機(jī)(CMM)臂。
從CMM到Artec Leo
盡管坐標(biāo)測量機(jī)臂通過掃描提供了足夠的測量值,但其緩慢的運(yùn)行速度、沉重的安裝板和有限的作用范圍使每項(xiàng)工作都成為了一項(xiàng)漫長而乏味的苦差事,更不用說該設(shè)備在每個(gè)環(huán)節(jié)都需要至少重新定位四次。
典型的CMM環(huán)節(jié)需要4到8個(gè)小時(shí)才能完成,而這僅僅是一個(gè)開始。同樣的CMM掃描需要2到3天或更長時(shí)間的處理,才能為Curtis的設(shè)計(jì)工程師使用。
使用Artec Leo 3D對Kubota多功能車的發(fā)動機(jī)區(qū)域進(jìn)行3D掃描(圖片由Curtis Cabs提供)
了解到這部分的工作流程是團(tuán)隊(duì)的瓶頸,Smith開始尋找一個(gè)更好的解決方案。研究了解到了3D掃描,僅僅幾小時(shí)后,就聯(lián)系了Artec大使Digitize Designs的Bo Helmrich,并向他介紹了Artec Leo,一款能夠?yàn)樗麄儚浹a(bǔ)差距的專業(yè)3D掃描儀。
掃描一次足矣
眼見為實(shí),Helmrich冒著暴風(fēng)雪,驅(qū)車長途跋涉前往馬薩諸塞州的工廠與Smith和他的工程師會面。為了展示Artec Leo的能力,他掃描了一臺大型拖拉機(jī)。
Smith和團(tuán)隊(duì)很高興看到Helmrich掃描車輛是如此輕松和快速,掃描儀每次掃描都獲得了數(shù)百萬個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn),并且突破了線纜和額外使用筆記本電腦的限制。
使用Artec Leo對Kubota多功能車的上部防傾桿進(jìn)行3D掃描(圖片由Curtis Cabs提供)
通過Artec Leo的內(nèi)置觸摸屏,Smith和團(tuán)隊(duì)實(shí)時(shí)查看了車輛的掃描結(jié)果,立即確認(rèn)了所有需要的幾何形狀和特征已被捕獲。
幾分鐘后,將掃描導(dǎo)出到CAD
幾分鐘后,Helmrich向他們展示了如何通過Geomagic for SOLIDWORKS插件將掃描數(shù)據(jù)從Artec Studio軟件直接導(dǎo)出到SOLIDWORKS。通過添加平面、圓柱體和其他參考特征,將車輛表面的掃描數(shù)據(jù)順利地轉(zhuǎn)化為CAD模型。
Curtis Cabs John Deere Gator XUV駕駛室外殼的內(nèi)部面板和防傾桿(圖片由Curtis Cabs提供)
“這是從設(shè)計(jì)到制造的工作流程中的巨大飛躍。”
Smith介紹:“與過去使用的CMM相比,Artec Leo掃描一切的速度之快、如此輕松讓我們感到驚訝。因?yàn)槲覀兪菄@掃描的車輛數(shù)據(jù)來設(shè)計(jì)產(chǎn)品的,對我們而言,這是從設(shè)計(jì)到制造的工作流程中的巨大飛躍。”
Curtis Industries毫不猶豫地決定在當(dāng)天購買了Artec Leo。
對照CMM對Leo進(jìn)行測試
為了量化Artec Leo從掃描到CAD的過程帶來的顯著變化,在購買后,Smith和團(tuán)隊(duì)回歸了以傳統(tǒng)CMM為中心的方法,對掃描車輛用于設(shè)計(jì)新的駕駛室外殼的過程中每個(gè)步驟進(jìn)行了計(jì)時(shí)。
然后,團(tuán)隊(duì)使用Artec Leo,將它投入到使用同樣車輛的相同工作流程中,并為此過程計(jì)時(shí)。簡單總結(jié),對比是驚人的:
掃描速度:過去使用CMM需要4到8小時(shí)才能完成的測量,現(xiàn)在使用Artec Leo只需不到一小時(shí)。
表面數(shù)據(jù)量:與CMM臂測量的少量特征不同,Artec Leo能夠捕獲所有被掃描的表面、凹陷特征和車輛的不規(guī)則形狀,從而輕松地將CAD中豐富的幾何形狀作為創(chuàng)建新產(chǎn)品設(shè)計(jì)的精確參考模型。
掃描處理:每輛車從使用CMM掃描2到3天或更長的時(shí)間直線縮減到現(xiàn)在使用Artec Leo的不到一小時(shí)。
黃金協(xié)同作用:便攜性和易用性
Smith和團(tuán)隊(duì)都非常喜歡Artec Leo 3D掃描儀的易用性和較短的學(xué)習(xí)曲線,讓培訓(xùn)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)的新成員變得簡單。并且兼具了便攜性。
“有了Artec Leo,無論何時(shí),只要有需要,我們都可以輕而易舉地?cái)y帶它在車輛內(nèi)外使用”。
與沉重且繁瑣的CMM相比,需要將車輛放置到它面前進(jìn)行掃描,Smith說:“有了Leo,無論何時(shí),只要有需要,我們都可以輕而易舉地?cái)y帶它在車輛內(nèi)外使用。”
作為Artec Leo的忠實(shí)用戶,在未來的歲月里,Smith和團(tuán)隊(duì)期待著將他們的Artec Leo投入到全公司越來越多的應(yīng)用當(dāng)中,包括對車輛零件和拖拉機(jī)附加裝置的逆向工程等等。
Artec Leo掃描方案適用范圍廣泛,適合一系列行業(yè)和應(yīng)用場景。從制造業(yè)到醫(yī)療衛(wèi)生,從藝術(shù)到設(shè)計(jì),Artec Leo幫助數(shù)千家企業(yè)、數(shù)千名專業(yè)人士,提升速度,優(yōu)化品質(zhì),提高效率。
【滬敖3D】是一家致力于三維數(shù)字化行業(yè)解決方案的技術(shù)型企業(yè),擁有豐富的三維項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn),公司以行業(yè)應(yīng)用為出發(fā)點(diǎn),為客戶提供三維數(shù)字化采集、三維數(shù)據(jù)處理、三維數(shù)據(jù)管理等一系列應(yīng)用服務(wù)。目前主要服務(wù)于制造業(yè)(汽車、航空航天、船舶、模具、鑄造以及各種機(jī)械)、建筑業(yè)(建筑設(shè)計(jì)、施工、裝修等)、文化遺產(chǎn)(博物館、古建筑、考古等)、數(shù)字化工廠、警用公共安全、影視制作、教育等行業(yè)。提供質(zhì)量檢測、三維建模、逆向工程、數(shù)字存檔、GD/T分析、有限元分析、虛擬安裝、干涉分析、工程測繪、形變監(jiān)測、3D打印等技術(shù)方案。
- 上一個(gè):逆向工程簡述-詳細(xì)案例請點(diǎn)擊下方圖片查看
- 下一個(gè):Artec Spider掃描儀大顯身手 讓小耳癥患者重獲“新生”【滬敖3D】