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Fallstudien

Reverse-Engineered Windschutzscheibe

Projekthintergrund:

In letzter Zeit gibt es eine zunehmende Nachfrage nach Modellen, die basierend auf einem vorhandenen Objekt oder Prototyp erstellt werden, einem Prozess, der als Reverse Engineering bezeichnet wird. Dieses Feld konzentriert sich hauptsächlich auf das Reverse Engineering von physischen Objekten, bei dem ein Teil eines physischen Prototyps erstellt und daraus ein CAD-Modell erstellt wird. Dies erfordert sowohl Modellrekonstruktionstechniken als auch Fertigungskenntnisse sowie ein tiefes Verständnis der physikalischen Eigenschaften des zu replizierenden Objekts. Im Folgenden wird beschrieben, wie unsere 3D-Modellierungsingenieure eine Windschutzscheibe für die Fuyao Group, den größten Zulieferer von Autoglas in China, rückentwickeln konnten.

Herausforderungen

1. Dieses Projekt umfasste die Arbeit mit einem komplexen gekrümmten Objekt und stellte eine Reihe von Herausforderungen bei der Messung dar. Es war wichtig, dass die Oberflächenabmessungen vollständig genau gemessen wurden. Da sich die Windschutzscheibe biegt und verbiegt, ist eine ungewöhnliche Sorgfalt erforderlich.

2. Der Kunde erwähnte ausdrücklich, dass er ein Höchstmaß an Technik für die Reproduktion der gekrümmten Oberfläche der Windschutzscheibe sowie für die Lücken zwischen der Windschutzscheibe und den anderen gekrümmten Oberflächen an den Rändern erforderte. Die wechselnde Tangente und Krümmung der Oberflächen musste ebenfalls perfekt behandelt werden. Alle Arten von Glas erfordern ein gewisses Maß an Biegung und Durchbiegung, und für ein so stark gekrümmtes Glasobjekt wie eine Autowindschutzscheibe ist diese Durchbiegung sowohl vertikal als auch seitlich von Bedeutung. Für unsere Modellingenieure stellte dies eine zusätzliche Schwierigkeit dar.

Lösungen

1. 3D-Scan der Windschutzscheibe

Die für das Reverse Engineering verwendeten 3D-Modellierungsdaten stammen hauptsächlich vom 3D-Scannen. Bei ProtoFab verwenden wir den Hand-3D-Laserscanner der kanadischen Firma Creaform. Dieses Gerät kann Objekte mit einer Länge von 10 cm bis 4 Metern scannen und ist somit ein nützliches Werkzeug, um große Objekte genau zu scannen. Wir haben zuerst die Oberfläche der Windschutzscheibe gescannt, um erste Daten zu erhalten (siehe unten).



Ergebnisse des 3D-Scans

2. Reverse Engineering

Nach der Erstellung einer Punktwolke extrahierten unsere Ingenieure die Features und bearbeiteten die Daten mit Spezialsoftware. Dies beinhaltete ein kleines Maß an Filterung und Anpassung, das aufgrund von Unvollkommenheiten in der Probe selbst und einer Reihe anderer Faktoren erforderlich war. Unter Verwendung der Punktwolke als Referenz verwendeten wir dann Spezialsoftware (Unigraphics NX), um ein detaillierteres Modell zu erstellen. Unsere Ingenieure mussten dann weitere Anpassungen basierend auf den Krümmungsdaten vornehmen, um sicherzustellen, dass das Modell so genau wie möglich mit dem Original übereinstimmt.



Datenmodellierung



Abgeschlossenes Modell der Windschutzscheibe

Nach Abschluss des Modells haben wir die Ergebnisse zur Überprüfung an den Client gesendet. Sie verwendeten verschiedene Software, um zu überprüfen, ob das Modell genau war und dass es reproduzierbar war. Diese Phase erforderte viel Hin- und Her-Kommunikation zwischen uns und dem Kunden, und es wurden einige geringfügige Anpassungen vorgenommen. Die Ingenieure von Fuyao waren mit dem digitalen Modell sehr zufrieden und konnten es für zukünftige Werkzeuganalysen, Formprüfungen und NC-Bearbeitungen einsetzen, um deren Entwicklungsphase zu beschleunigen.

Überblick

Reverse Engineering kann als Methode zum Wiederherstellen von beschädigten oder verschlissenen Objekten sowie zum Digitalisieren von Objekten zum Testen oder zur Weiterentwicklung verwendet werden. Diese Technik wurde in einer Vielzahl von Branchen eingesetzt, einschließlich der Automobilindustrie, der Luft- und Raumfahrtindustrie, der Schuhindustrie, des Gesundheitswesens und der Unterhaltungselektronik. In Zukunft wird die Technik wahrscheinlich in noch mehr Bereichen innovative Anwendungen finden.

ProtoFab verfügt über ein großes Team von hochqualifizierten Designern und Ingenieuren, die einen beispiellosen Service bieten können. Ganz gleich, ob es sich um Industriedesign, Prototyping, Kleinserienfertigung, Massenproduktion oder alle oben genannten Dinge handelt, ProtoFab ist der einzige Ort, an den Sie gehen müssen. Wenn Sie ein ähnliches Projekt oder andere Anforderungen haben, würden wir uns freuen, von Ihnen zu hören.