3D-сканирование

Машиностроение
Сканирование небольших изделий для машиностроительной тематики - одна из наиболее востребованных услуг на современном российском рынке.
При подготовке конструкторской документации на десятки и сотни уже существующих позиций крайне важно быстро и точно собирать данные.
Правильно собранные данные значительно упрощают процесс подбора стандартов, по которым было изготовлено оригинальное изделие, что непосредственно влияет на уровень загрузки специалистов.
Кроме того, при построении моделей по высокоточным данным снижается вероятность ошибки вследствие додумывания объекта человеческим фактором.

Режущий инструмент
Дефекты режущей кромки, высокий износ, длительное время обработки или неудовлетворительные результаты при использовании сверл, фрез и т.д. - это проблемы, с которыми сталкиваются производители. Оптимальные параметры инструмента и обработки могут быть определены с помощью оптической 3D-метрологии.
Применение оптической 3D-метрологии в инструментальной промышленности:

• Подготовка режущей кромки
• Шероховатость поверхности стружечной канавки
• Геометрия режущего инструмента
• Определение корректных параметров обработки, таких как скорость подачи и скорость резания
• Количественная оценка параметров вкраплений для улучшения процесса нанесения покрытия
• Измерение полной формы

Ювелирная промышленность
Применение 3д сканирования при работе с ювелирными изделиями многогранно. Оно позволяет:

• качественно проектировать будущие изделия
• экономить сырьё при производстве
• проверять подлинность приобретенных изделий
• создавать базы данных для последующего использования
• создавать NFT токены для последующего коллекционирования и продажи

Медицина
Роль метрологии в современной медицине возрастает с каждым днем. Появляются новые нормы и стандарты в области контроля качества медицинского инструмента, возникают новые измерительные задачи. Благодаря универсальности и точности оборудование компании Alicona прекрасно подходит для решения таких задач.
Примеры решаемых задач:

• Контроль геометрии ортопедического инструмента
• Контроль геометрии зубных имплантатов
• Проверка качества изготовления поверхности имплантатов
• Реверс-инжиниринг зубных протезов
• Фармацевтика (контроль качества изготовления таблеток и упаковки)

Контроль турбинных лопаток
Турбинные двигатели - это специальные компоненты самолетов, которые должны отвечать жестким требованиям безопасности. Одним из способов удовлетворения новых метрологических требований является использование оптической 3D-метрологии высокого разрешения.
Применение современных 3д сканеров высочайшего уровня позволяет измерить следующие параметры:

• Анализ геометрии кромок лопатки
• Анализ дефектов
• Измерение геометрии замка лопатки
• Измерение шероховатости поверхности лопатки
• Измерения покрытия лопатки

Контроль изделий из графита и карбона
При создании новых изделий современная промышленность все чаще использует композитные материалы. К изделиям из таких материалов не всегда применимы классические методы контроля. Альтернативой использованию контактного метода является применение оптических измерительных систем с вариативным фокусом.
Данный тип оборудования е позволяет измерять шероховатость поверхности и определять характер повреждений композитных материалов после механической обработки.
Исследования показали, что механика процесса резания и шероховатость обработанной поверхности могут отличаться в зависимости от ориентации волокон материала и направления обработки.

Линейно-угловые измерения
Определение геометрических параметров изделий (линейные размеры, угловые размеры, допуски, формы и расположения GDNT, сравнение с математической моделью, цветовые карты отклонений)
Подготовка отчетов

Контроль крупногабаритных конструкций
Измерения с применением лазерных трекеров, оптических трекеров и фотограмметрии для задач:
- контроль геометрии корпусных изделий (вагонов, турбоагрегатов, авиакосмических объектов, фюзеляжей и т.д.)
- виртуальная сборка составных конструкций, контроль присоединительных размеров (пространственные металлоконструкции мостов, сооружений, крановая техника, горнодобывающая техника, параболические антенны, опоры ЛЭП и т.д.)
- контроль и выставление (выставление и отладка станков, прокатных станов, сборка паровых и газовых турбин, межоперационный контроль в судостроительной промышленности)

Сканирование ручными сканерами отлично подходит для объектов средних размеров.
Точность измерений в зависимости от модели применяемого сканера составляет от 10 мкм. Она позволяет быстро и достоверно собирать данные об объекте для последующих действий.

На основе полученных оцифрованных объектов можно в дальнейшем заниматься обратным инжинирингом, измерениями, проработкой компоновочных решений и подготовкой к реставрационным работам.

Наилучшее применение ручное 3D сканирование находит в следующих отраслях:

• Машиностроение
• Объекты культурно-исторического наследия
• Тюнинг авто, мото, авиа и водных видов транспорта
• Производство и дизайн мебели, объектов интерьера
• Медицина и биотехника

Строительство, проектирование, архитектура, BIM

• Проведение демонтажных работ

Возможность удаленно собрать данные о техническом состоянии объекта, в том числе аварийного; подобрать технологию и оборудование для проведения работ

• Обмерные работы

Возможность быстро собирать большие объемы данных; легко измерять кривые поверхности; не упускать никакие замеры из-за человеческого фактора

• Исполнительские схемы

Регулярный аудит выполняемых объемов работ без необходимости выезда загруженных специалистов на объект

• Фасадные работы

Подготовка чертежей фасадов с помощью лазерной съемки упрощается многократно

• Анализ существующих объектов и коммуникаций

Сбор полных и точных данных уровня лазерного сканирования практически недоступен консервативным методикам проведения замеров на объектах с большим количеством коммуникаций

• Исполнительная съемка для подтверждения выполненных объемов
• BIM

Современные методы моделирования требуют соответствующих данных, а полученные результаты могут сыграть важную роль на всех этапах жизненного цикла объекта

Объекты культурно-исторического наследия
Оцифровка старинной архитектуры позволяет сохранить объекты культурного наследия для будущих поколений, благодаря проведению дальнейших работ по восстановлению прежнего облика, поддержания объекта в первозданном состоянии.

При помощи 3Д сканирования реставрационные работы проходят намного эффективнее, так как можно быстрее смоделировать результат работы, оценить исходное состояние и подготовить план проведения работ. В реставрационных работах к сканированию прибегают часто и в случаях, когда имеют дело с малыми архитектурными формами, например статуями, памятниками, фонтанами и т.д.

Также лазерное 3Д сканирование активно применяется при проведении археологических раскопок для полной и точной фиксации местонахождения и состояния объектов на различных этапах.

Промышленность, заводы, обслуживание и модернизация производств и объектов инфраструктуры
Значительная часть промышленных предприятий нуждается в глубокой модернизации, однако отсутствие исходной и/или актуальной исполнительной документации, схем и планов существенно осложняет работу на этапе создания проекта модернизации.

Данные лазерного сканирования ценны для планирования работ по техническому обслуживанию, строительству или выводу из эксплуатации.

Например, одна из частых проблем - установка большого оборудования на существующий завод. Необходимо внимательно изучить чертежи, но во многих случаях исходные планы, вероятно, не содержат обновлений и изменений.

С помощью лазерного сканирования вы можете взять облако точек, запустить быструю анимацию и развернуть обнаружение коллизий, чтобы убедиться, что оборудование подходит - задолго до реализации проекта.

Особенно важно и эффективно применение лазерного сканирования на объектах:

• с высокой плотностью оборудования
• с быстрыми темпами ведения строительства
• со значительным количеством объектов контроля

Для всех этих задач теперь нет необходимости держать целую армию геодезистов, ежедневно занимающихся измерениями.
Благодаря лазерному сканированию можно также снизить до минимума влияние человеческого фактора, при этом увеличив скорость и плотность получаемых данных

Вычисление объемов (например, насыпных грузов, горных пород)

Использование 3Д сканеров позволяет значительно повысить точность вычисления объемов насыпных грузов и горных пород по сравнению с традиционными методами проведения замеров

Безотражательный метод измерений позволяет значительно снизить риски для сотрудников и оборудования при проведении замеров.

Дальность сканирования может достигать сотен метров, что значительно ускоряет и упрощает процесс проведения замеров, а штатные специалисты вообще могут не выезжать на объект в это время.