Skenování a reverzní inženýring dílů výrobní technologie pro značku Vileda

Reverzní inženýrství pro značku Vileda

Společnost Freudenberg Home and Cleaning Solutions s.r.o., jejíž produkty pro domácí úklid jsou v Česku známé pod značkou Vileda, řešila u své výrobní technologie velmi častý problém – nedostupný náhradní díl do výrobní technologie. K dílu nebyla k dispozici ani technická dokumentace pro výrobu, nemluvě o CAD modelu. Výroba náhradního dílu tedy musela být řešena jiným postupem, se kterým 3Dees Industries může pomoci díky 3D skenování a reverznímu inžnýrství.

Reverzní inženýrství je jednou z hlavních a velmi zajímavých aplikací 3D skenerů v průmyslu. Jeho cílem je vytvořit 3D model fyzického dílu. Klasickými příklady jsou díly v historických automobilech nebo strojích. V praxi se ale běžně setkáváme s tím, že dokumentace nebo data nemají firmy i u dílů, které jsou nové. A to jenom proto, že je dodavatel neposkytl.

Jaký probíhala naše služba?

Pro zákazníka jsme skenovali a následně modelovali tyč a základnu, které slouží ve výrobní technologii jako vodící prvky pro pojistné kroužky (segerovky). K dílům nebyla dostupná technická dokumentace a nebylo tedy možné zadat výrobu náhradního dílu. Vzhledem k tvaru a profilu vodící tyče nebylo možné provést běžné CAD modelování standardními postupy, ale bylo třeba zachytit díl tvaru a rozměry 3D skenováním.

Využili jsme velmi přesný 3D skener ATOS Q s rozlišením 12 MPx a měřicí objem MV170 se skenovací plochou o rozměrech 170x130 mm. Díky tomu byl díl snímám s vysokou hustotou 23 bodů na 1 mm. Skenování bylo provedeno s poloautomatickém režimu, kdy skener sám otáčí díl na rotačním stolku. Výstupem skenování pro každý díl jsou data ve formátu .stl.

Po získání .stl dat dílů, které popisují tvar polygonální sítí, v principu sítí tvořenou tisíci trojúhelníky, jsme je přemodelovali do formátu STEP, který je kompatibilní s CAD softwarovými nástroji. Data ve STEP formátu jsme importovali následně do nástroje Zeiss Reverse Engineering a v něm prováděli vlastní reverzní inženýrství.

Zeiss Reverse Engineering využívá principy modelování na základě „fittingu“ geometrických elementů na naskenovaná data. Základna byl modelována fittováním geometrických tvarů jako válec a plocha na sken. Elementy byly různě upravovány a pomocí průniků ohraničovány a následně byly pomocí speciálních funkcí vytvořen finální objemový model dílu ve formátu STEP. Pro vodící tyč nebylo možné použít elementy, protože má nepravidelné tvary. Bylo tedy využito automatického vytvoření CAD modelu skenu, což je jedna z pokročilých funkcí software.

Díky vhodnému použití standardních metod reverzního inženýrství vznikly velmi přesné a detailní CAD modely obou dílů.

Jaké jsou přínosy pro zákazníka?

Díky skenování a reverznímu inženýrství získal v řádu několika dnů CAD modely obou dílů a mohl poptat jejich výrobu.

Odpadla výroba náhradního dílu několika iteracemi, tj. „dokud to nebude pasovat“.

Data může kdykoliv v budoucnu využít pro své potřeby.