Scandaten Dokumentieren

Scandaten Dokumentieren

Die meisten Objekte könnt Ihr einfach aus den Scan-Daten, per Reverse Engineering, reproduzieren. Bei der Dokumentation der Scandaten gibt es ein paar Knackpunkte, wo es schwierig wird, oder Ihr müsst sehr lange scannen, um diese Informationen zu erhalten.

Gewinde ist so ein Punkt: Links oder Rechts, Metrisch oder Zöllig wenn Ihr das überseht, wird es teuer!

  • Bohrungen, die sehr genau sind messt Ihr mit einem Mikrometer
  • Gewinde fein, mittel, grob links, rechts, metrisch, whithfort könnt Ihr einfach mit einer Gewindelehre messen
  • Dicke von sehr dünnen Blechen
  • Breite und tiefe von Nuten

Natürlich könnt ihr auch eine Abformmasse verwenden.

Wie dokumentier Ihr am einfachsten?

In vielen Fällen wird versucht das mit Fotos und handschriftlichen Zetteln zu dokumentieren. Dabei gibt es eine einfache Lösung, bereits im VX Elements. Da könnt Ihr nämlich den Namen eines Punkts mit diesen Informationen versehen. Identisch das Vorgehen im Design X. Ihr müsst nur einen Punkt an die richtige Stelle setzen und der Name des Punkts bekommt die Beschreibung.

VX Elements
Design X

Damit das konsistent, einfach und schnell erfolgt, könnt Ihr mit dem Phrase Express euch Texte hinterlegen, die Ihr für die Dokumentation verwendet.

Wo Ihr die Daten hinterlegt und wie Ihr am besten vorgeht, müsst Ihr in der Situation entscheiden.

Vorgehen bei großen Projekten

Bei grösseren Projekten, bei denen viele Teile gescannt werden müssen, ist es generell günstig das mit mehreren Personen zu erledigen. Wenn Ihr die maximale Performance herausholen wollt, bietet es sich an mit 4 Personen plus zwei Laptops zu scannen.

  1. Einer baut die Teile auseinander, reinigt diese und bringt die Targets an
  2. Der zweit sannt die Bauteile und speicher die Daten ab
  3. Der dritte lädt die gescannten Daten und dokumentiert die Messergebnisse
  4. Der vierte misst die Teile mit Mikrometer, Messschieber und Gewindelehre aus

In dieser Kombination erreicht Ihr die größte Geschwindigkeit und die beste Qualität. Mit so einer Quadriga werden bis zu 100 Teile pro Tag dokumentiert.

Vorgehen bei großen Teilen

Wollt Ihr wenige Teile scannen, die eher groß sind, ist es sinnvoll einen zweiten Laptop für das scannen einzusetzen, um die Zeit, die für die Berechnung des Netzte benötigt wird, besser nutzen zu können. Meiner bisherigen Erfahrung nach kann man den Scanner problemlos zwischen zwei Laptops hin und her tauschen.

Messtechnik bei sehr großen Bauteilen

Messtechnik bei sehr großen Bauteilen

Vergleich SOLL / IST

Wenn Ihr Bauteile bearbeiten müsst, die sehr groß sind ist bereits der Rohling sehr teuer. Wenn es sich dabei um ein Guss teil handelt, ist es zwingend erforderlich das Bauteil dieses richtig auf der Maschine auszurichten. Meistens geschieht das mit Hilfe von einem Anriss auf den ausgerichtet wird. Bei modernen Maschinen kann die Lage des Bauteils direkt von der Maschine vermessen werden bevor der Bearbeitungsprozess startet. Wenn die Maschine das nicht kann, unterstütze ich euch gerne mit meiner mobilen Messtechnik und prüfe das vor Ort mit euch.

Anrisslinie
Anrisslinie
Gussteil mit Metra Scan
Gussteil mit Metra

Nachdem die Bearbeitung abgeschlossen ist, muss das Teil vor der Auslieferung nochmal geprüft werden ob auch alle Toleranzen eingehalten wurden. Mit meiner mobilen Messtechnik kann ich das sehr häufig noch tun, solange das Teil noch auf der Maschine gespannt ist oder auch bevor das Bauteil ausgeliefert wird.

Frästeil
3D-Scan
Vermessung

Zum vermessen von großen Bauteilen verwende ich einen Laserscanner und eine mobile Probe. Diese Vermessung hat den Vorteil, dass das Bauteil vollflächig erfasst wird und spätere Auswertung an den Scandaten vorgenommen werden können, nach dem das Bauteil euer Werk verlassen hat. Das kann wichtig sein um bei der Montage unterstützen zu können oder wenn nicht klar ist, wann und wo ein Schaden aufgetreten ist

3D-Scannen von tiefen Bohrungen

3D-Scannen von tiefen Bohrungen

Wenn Ihr sehr tiefe Bohrungen scannen wollt, wird euch das nur gelingen, wenn Ihr das gut vorbereitet. Wer ein genügend großes Budget hat, der kann einen Computer Thomographen dafür einsetzten. In der Schweiz arbeite ich mit der MessX in Rorsch zusammen.

Wo ist das Problem?

Jeder 3D-Scanner hat zumindest eine Kammera, die eine Laserlinie beobachtet. Zwischen der Achse der Laserlinie und der optischen Achse der Kamera ist ein Winkel. Je weiter ein Punkt auf der Laserlinie von der Mitte des Kammerassessors entfernt ist, desto weiter ist der Punkt entfernt.

Prinzipdarstellung eines Lasertriangulationssensors. Der Laserstrahl wird auf das Messobjekt projiziert. Das Objektiv bildet den Lichtfleck auf den CCD- oder PSD-Sensor ab. Eine Verschiebung des Objekts führt auch zu einer Verschiebung des Bildes auf dem Sensor.
Quelle Wikimedia Georg Wiora (Dr. Schorsch)

Aus dem Bild erkennt Ihr das Problem. Das Laser kann natürlich bis auf den Grund der Bohrung eine Linie projizieren. Da aber die Kamera gegenüber dem Laser geneigt ist, sieht die Kamera dann nicht mehr bis auf den Boden, oder umgekehert.

Wer das im Detail nachlesen will findet bei der Hochschule Darmstadt ein Projekt, bei dem ein Ultimaker zu einem 3D-Scanner umgebaut wird.

Wie lösen wir das Problem?

Abformen

Mein Favorit ist eine Abformmasse der Firma Plastiform. Die wird genau für diesen Zweck hergestellt und hat eine sehr hohe Maßhaltigkeit. Die Firma stellt verschieden Produkte her, die für verschieden Einsatzzwecke geeignet sind, unter anderem könnt Ihr damit auch eine Oberfläche abformen und dann im Labor die Rauheit ermitteln.

Wie das genau funktioniert und welche Produkte es gibt, könnt Ihr auf deren Webseite nachlesen.

Abfrommasse
3D-Scan

Zersägen

Dekupiersäge

Bei Kunststoffteilen, gehe ich auch gerne den harten Weg und säge das Teil auseinander. Wenn man dabei geschickt vorgeht ist das eine sehr einfache und kostengünstige alternative.

Wenn Ihr ein gutes Ergebnis erzielen wollt, geht Ihr in diesen Schritten vor:

  1. Das Teil wird mir dem Scanner erfasst
  2. Ihr zersägt das Teil
  3. Die Einzelteile werden wieder gescannt
  4. In dem Design X werden an allen Sägeschnitten 3 bis 10 Reihen der Dreiecke gelöscht. Das macht das Design X selbständig
  5. Dann werden alle Scans an dem ersten Scan ausgerichtet
  6. Alle Scans werden zu einem Scan verschmolzen

und schon habt Ihr ein perfekten Scan einer tiefen Bohrung mit allen Details.

Extra eine Säge kaufen?

Preisfrage: Was denkst Du kostet mehr der Koffer von Plastiform oder eine Säge? Wenn Du schon so fragst…