3D-сканирование и оцифровка деталей

Реверсивная инженерия

Если оригинальные чертежи отсутствуют, существующее стекло можно использовать в качестве физического эталона.

Мы сканируем оригинальное изделие, восстанавливаем его геометрию и подготавливаем данные, необходимые для проектирования и изготовления нового стекла.

Такой подход особенно востребован для сложных гнутых стекол, для которых недостаточно снять несколько линейных размеров или изготовить обычный шаблон.

Ретрофиттинг и восстановление редкого остекления

Для старых, редких, малосерийных и специальных автомобилей оригинальное стекло зачастую невозможно приобрести — оно давно снято с производства либо никогда не выпускалось как отдельная запасная часть.

В этом случае сохранившееся стекло может быть отсканировано и использовано как основа для разработки нового изделия.

При необходимости мы учитываем не только форму оригинала, но и геометрию установки, проставки и сопрягаемые элементы.

На основе полученной цифровой модели возможно дальнейшее проектирование современного стекла, в том числе с измененной конструкцией или дополнительными функциями.

Контроль формы

3D-сканирование может использоваться не только для копирования существующего изделия, но и для контроля производства.

Полученную геометрию можно сравнить:

• с исходной CAD-моделью;
• с эталонным образцом;
• с заданной поверхностью;
• с другим изготовленным изделием.

Это позволяет выявлять отклонения формы, контролировать процесс гибки стекла и оценивать стабильность производства.

Подготовка чертежей и цифровых моделей

Заказчику не обязательно планировать производство стекла у нас.

Мы можем выполнить сканирование существующего изделия, обработать полученные данные и подготовить 3D-модель, чертежи или комплект конструкторской документации для передачи на другое предприятие.

Формат и состав документации согласовываются исходя из требований конкретного производства.

ОКР и разработка новых изделий

3D-сканирование активно используется при опытно-конструкторских работах.

Например, при разработке остекления для нового автомобиля можно отсканировать:

• прототип кузова;
• оконный проем;
• прилегающие поверхности;
• элементы крепления;
• проставки;
• существующие макетные детали.

Полученная геометрия становится основой для проектирования нового стекла, проверки его положения в конструкции и разработки производственной оснастки.

Аналогичный подход применяется не только в автомобилестроении. Мы можем выполнять сканирование и подготовку геометрии для специальной техники, железнодорожного транспорта, водного транспорта, оборудования, приборостроения и других технических изделий.

Основные характеристики сканирования

Фактическая точность итоговой цифровой модели зависит не только от возможностей оборудования, но и от размеров и формы объекта, доступности его поверхностей, качества подготовки, количества контрольных проходов и требований конкретного проекта.

Сколько времени занимает сканирование

Продолжительность работ определяется индивидуально и зависит от размеров объекта, сложности его формы, доступности поверхностей и необходимого состава исходных данных.

Для типовых автомобильных стекол можно предварительно ориентироваться на следующие значения, в случае выезда специалиста к заказчику:

• лобовое стекло легкового автомобиля — от 90 минут работы на объекте;
• при необходимости полного сканирования демонтированного стекла, его кромок, проставок и дополнительных элементов — от 120 минут работы на объекте;
• сканирование нескольких стекол одного автомобиля может выполняться в рамках одного выезда.

В это время входит подготовка поверхности, нанесение маркеров, непосредственно сканирование, контроль полноты полученных данных и последующее удаление пудры и меток.

Указанное время является ориентировочным. Для сложных, крупногабаритных или труднодоступных объектов продолжительность работ определяется после предварительной оценки.

Требования к объекту и месту проведения работ

Сканирование может выполняться на территории заказчика. Для работы необходимо обеспечить доступ инженера к сканируемой поверхности и достаточное пространство для перемещения сканера.

Сканер работает на расстоянии порядка 35–40 см от поверхности, поэтому желательно иметь перед объектом не менее 1 м свободного пространства. Инженеру также необходим доступ к краям изделия и возможность изменять положение сканера относительно поверхности. Сканируемый объект должен быть неподвижно закреплен в течение всего времени сканирования.

Площадка должна быть достаточно освещённой, сухой и защищённой от осадков, сильного ветра и других факторов, способных помешать нанесению матирующего состава и позиционных меток.

Лобовые и неподвижные стекла

Во многих случаях лобовые и другие неподвижно установленные стекла можно сканировать без демонтажа с автомобиля, если обеспечен доступ ко всей необходимой поверхности.

Перед началом работ оценивается возможность получения геометрии кромок, зон сопряжения с кузовом и других элементов, необходимых для дальнейшего проектирования.

Если требуется восстановить не только форму стекла, но и его положение относительно кузова, дополнительно могут сканироваться проставки, крепежные элементы и прилегающие поверхности.

Опускные и боковые стекла

Для опускных боковых стекол полный демонтаж, как правило, обязателен.

Часть такого стекла даже в полностью поднятом положении находится внутри двери и недоступна для сканирования. Для корректного восстановления формы необходимо получить геометрию всей поверхности и кромки изделия.

До демонтажа заказчику необходимо маркером обозначить границу видимой зоны стекла в оконном проеме:

• на внешней стороне стекла;
• на внутренней стороне стекла.

Эта разметка позволяет при дальнейшей разработке определить положение стекла относительно оконного проема, границы видимой зоны и корректно расположить функциональные, декоративные или технологические элементы нового изделия.

Если стекло устанавливается через проставки, уплотнители или другие формообразующие элементы, их также желательно предоставить для сканирования.

Подготовка со стороны заказчика

При необходимости демонтажа стекла или других элементов конструкции они выполняется силами заказчика либо привлечённой специализированной организацией.

Наши инженеры выполняют 3D-сканирование, измерения и последующую обработку полученных данных, но не осуществляют монтаж и демонтаж автомобильного остекления.

В некоторых случаях, особенно в сложных проектах, требуется дополнительная проверка конечных результатов сканирования на объекте заказчика.