politechnika opolska
Gdzie jesteś: Strona główna / Laboratorium inżynierii odwrotnej wraz z szybkim prototypowaniem

Laboratorium inżynierii odwrotnej wraz z szybkim prototypowaniem

Laboratorium inżynierii odwrotnej wraz z szybkim prototypowaniem umożliwia przeniesienie fizycznie istniejącego detalu do środowiska wirtualnego przy wykorzystaniu specjalistycznego systemu pomiaru kształtu 3D obiektów rzeczywistych w skład którego wchodzi skaner 3D w połączeniu z profesjonalnym oprogramowaniem sterująco-edycyjnym SMARTTECH3Dmeasure oraz Geomagic do zaawansowanej obróbki i analizy obiektów przestrzennych.

Skaner 3D pozwala na uzyskanie informacji o kształcie, geometrii obiektu oraz utworzenie jego wirtualnej, cyfrowej kopii, czyli dokładnego modelu CAD wraz z dokumentacją 2D lub 3D. Podstawę digitalizacji, czyli zapisu obiektów przestrzennych w formacie cyfrowym stanowi siatka trójkątów, tzw. mesh oraz tekstura, jaką otrzymuje się po zeskanowaniu obiektu 3D. Jest to element wyjściowy do dalszego przetwarzania. W oparciu o siatkę trójkątów można opisać cyfrowo geometrię zeskanowanego obiektu oraz korygować powierzchnię trójwymiarowych obiektów graficznych. Uzyskanie modelu CAD na podstawie siatki trójkątów jest procesem inżynierii odwrotnej. Tworzone w ten sposób modele obiektów rzeczywistych dają duże możliwości projektowo-edycyjne, a ich zastosowanie we współczesnym przemyśle staje się coraz popularniejsze z uwagi na rosnące zapotrzebowanie na nowoczesne techniki projektowania i wytwarzania przyrostowego.
W procesie inżynierii odwrotnej zeskanowany obiekt można bezpośrednio wydrukować lub edytować. Pliki CAD cechują się dużą uniwersalnością, szerokie możliwości edycji zapewniają różne programy służące do komputerowo wspomaganego projektowania części i zespołów mechanicznych. Efektem końcowym najczęściej jest bryła, jednak np. przy detalach cienkościennych, model CAD może być reprezentowany przez powierzchnię (modele parametryczne lub tworzone za pomocą powierzchni NURBS).
Nowoczesne i zaawansowane oprogramowanie Autodesk Inventor pozwala na modyfikację zeskanowanych części maszyn, brył i innych obiektów oraz dopracowanie szczegółów modelu w specjalistycznych środowiskach programu Inventor 3D. Przykładowym działaniem może być przygotowanie wizualizacji i animacji takiego obiektu, czy też możliwość nałożenia odpowiednich tekstur, które powodują efekt wiernego odtworzenia modelu w postaci wirtualnego obiektu. W wyniku przetwarzania cyfrowego 3D, oprócz samego modelu powstaje także dokumentacja techniczna. Użytkownicy mogą z łatwością odtwarzać różne elementy o dużym stopniu skomplikowania, np. części maszyn, bez konieczności wykonywania czasochłonnych projektów graficznych w programach CAD.
Po dokonaniu ostatecznych modyfikacji zapisu obiektów przestrzennych w formacie cyfrowym istnieje możliwość przeniesienia modelu wirtualnego do wydruku na drukarce 3D, którą dysponuje laboratorium. Druk 3D jako szczególna odmiana technologii przyrostowych, wykorzystująca projektowanie wspomagane komputerowo oraz skanery 3D, pozwala wytwarzać przedmioty poprzez nakładanie kolejnych warstw materiału na podstawie cyfrowego modelu, bez użycia formy. Połączenie skanera i drukarki 3D umożliwia szybkie prototypowanie oraz powielanie idealnej kopii detalu, a przy pomocy specjalistycznego oprogramowania do inżynierii odwrotnej istnieje możliwość rekonstrukcji zepsutych, niekompletnych lub już nieprodukowanych elementów. Technologie przyrostowe powiązane z drukiem 3D, dzięki nadzwyczajnej wydajności i redukcji kosztów wytwarzania, rewolucjonizują już przemysłowe procesy produkcyjne.
W laboratorium inżynierii odwrotnej wraz z szybkim prototypowaniem studenci Wydziału Inżynierii Produkcji i Logistyki mają możliwość przygotowania się do pracy w wirtualnej rzeczywistości z wykorzystaniem nowoczesnych technik projektowania w systemach PLM.