Hole in One – Vermessung Ansaugstutzen

Hole in One – Vermessung Ansaugstutzen

Ansaugstutzen

Vor kurzem erhielten wir einen Auftrag vom Konstruktionsbüro Hersche zur Vermessung einer Rohrleitung. Dabei handelt es sich um einen Ansaugstutzen für die Trinkwasserversorgung. Diese Stutzen wird auf ca. 40 Meter Tiefe im Bielersee verankert. Eine eingeschleppte Muschel aus dem Schwarzen Meer ist für einen starken Muschelbewuchs verantwortlich. Um den Stutzen von dem Muschelbefall zu befreien, wird dieser von einer Maschine gereinigt. Für den sicheren Betrieb dieser Maschinen ist es notwendig, dass das Rohr eng toleriert wird.

Das Vermessen eines Rohrs klingt einfach, oder? Der Einstieg befindet sich jedoch auf einer Höhe von 10 Metern, das Rohr hat einen Durchmesser von 700 Millimetern und es sollte ein etwa 9 Meter langes Stück vermessen werden.

Aus diesem Setup ergeben sich mehrere Herausforderungen:

  1. Es wird ein handgeführter Scanner benötigt, der auf einer großen Distanz ein sehr genaues Tracking garantiert
  2. Das Anbringen der Targets und das Vermessen der Leitung kann nur hängend in einem Klettergurt durchgeführt werden
  3. Das Rohr musste vor dem Vermessen gereinigt werden, da es teilweise mit Sediment behaftet war. Das zweite Rohr musste gereinigt werden, da es aus der Produktion noch mit einem Gleitmittel versehen war.

Blick in die Rohrleitung – Alle Arbeiten wurden am Seil durchgeführt

Die Vermessung haben wir mit unserem HandySCAN Black | Elite durchgeführt. Für die Messung wurden im Rohr 2000 Targets angebracht und später wieder entfernt. Insgesamt benötigten wir dafür 8 Stunden, jedoch war die eigentliche Vermessung bereits nach etwa einer Stunde abgeschlossen.

Es ist offensichtlich, dass es durch die Produktion und die Montage nicht realistisch ist, ein Bauteil zu erhalten, das man direkt mit den CAD-Daten vergleichen kann. Daher haben wir das Rohr auf Basis der gemessenen Daten per Reverse-Engineering als „as-built“ nachgebaut und dieses Modell für die Analyse der Abweichungen genutzt.

Links das Modell der Rohrleitung wie Vermessen, Rechts das Reverse-Engineering Modell

Für die Vermessung haben wir das Control X eingesetzt, ein leistungsfähiges Inspektions- und Analysetool, das in der Lage ist, komplexe Geometrien und Oberflächen zu analysieren. Durch die Verwendung von Flächenfalschfarben-Plots konnten wir die kritischen Stellen innerhalb der Rohrleitung schnell und effizient identifizieren. Diese farbigen Darstellungen ermöglichen es, Abweichungen und Unregelmäßigkeiten auf einen Blick zu erkennen, indem verschiedene Farben die unterschiedlichen Abweichungen von der Soll-Geometrie repräsentieren.

Nachdem wir die kritischen Stellen identifiziert hatten, führten wir eine 2D-Konturabweichungsanalyse durch, um die Abweichungen quantitativ zu bestimmen. Dieser Schritt half uns dabei, die genauen Bereiche der Abweichungen und deren Ausmaß besser zu verstehen. Durch die Kombination dieser beiden Methoden konnten wir eine umfassende Analyse der Rohrleitung durchführen und sicherstellen, dass sie innerhalb der erforderlichen Toleranzen liegt.

Die gesammelten Daten wurden in einem Bericht an den Kunden übergeben, der gezielte Empfehlungen für notwendige Korrekturmaßnahmen enthielt, basierend auf unserer umfassenden Analyse der Vermessungsergebnisse.

Falschfarbenplots mit 2D-Schnitten

Wenn Sie ebenfalls an einem kleinen Vermessungsabenteuer interessiert sind, dürfen Sie sich gerne bei uns melden. Unser Team verfügt über die nötige Erfahrung und das Know-how, um auch in schwierigen Situationen präzise Vermessungen durchzuführen. Wir freuen uns darauf, Ihnen bei der Lösung Ihrer Vermessungsherausforderungen zu helfen und gemeinsam die beste Lösung für Ihr Projekt zu finden.

Killer Apple

Killer Apple

Killer Apple

Wir leben und Arbeiten in Schliengen in Baden-Württemberg direkt zwischen den Weinbergen und den Streuobstwiesen. Da bleiben im Sommer die Fruchtfliegen nicht aus. Anfang des Herbst bringen die Weinbauern die Trauben zu Genossenschaft und die Weinherstellung beginnt. Dann vermehren sich die Fruchtfliegen und fallen über unsere Küche her.

Surface Patches

Wir haben uns entscheiden die Fliegen direkt in der Küche in einem Apfel zu ertränken. Dazu habe ich eine 3D-Scan von einem Apfel bei Thigiverse heruntergeladen und diesen mit Hilfe von Design X so modifiziert, dass diesen als Falle nutzen kann. Das Vorgehen dabei könnt Ihr in dem Video ansehen. Der wesentlichen Schritt ist dabei den vorhandenen Scan, der aus Dreiecken besteht, in ein Volumenmodell umzuwandeln. Der Rest sind reine CAD Operationen.

Wenn Ihr den Apfel modifizieren wollt, schreibt mir einem Mail, ich schicke euch dann die STEP Daten zu. Schick wäre es natürlich noch da ein Blatt an den Apfel zu modellieren.

Andere Designs Totenkopf, Fliege, Tiger sind natürlich genauso möglich.

Wer den Apfel selber drucken will findet hier die STL Dateien zum Download.

Killer Apple STL 3D-Druck (717 Downloads )

Was kommt in den Apfel rein? Am besten Bier oder, wenn Ihr nichts davon abgeben wollt auch Fruchtsaft mit einem kleinen Spritzer Seife, um die Oberflächenspannung zu reduzieren.

3D-Scan für die Elektrifizierung eines Delorean

3D-Scan für die Elektrifizierung eines Delorean

Vorbereitung 3D-Scan

Die Manufaktur Marton GmbH in Küssnach am Rigi stellt sich der Herausforderung Oldtimer mit einem Elektro Antrieb auszurüsten.

Das Konzept, den Charm eines alten Autos, mit einem modernen elektrischen Antrieb zu verbinden hat eine Reihe von Vorteilen. Der Umbau mit einem Wartungsarmen elektroantrieb ist einfacher im Unterhalt und man muss sich auf der Fahrt nicht anschreien, um was zu verstehen. Und offensichtlich erzeugt der Elektronatrieb weniger emissionen als der original Motor.

Wie das original nur besser!

Im Fall des Delorean kommt natürlich noch dazu, dass der Wagen durch den Film „Zurück in die Zukunft“ seinen Cult Status durch die Elektrifizierung noch steigern kann. Der Flux Compenstor mit seinen benötigen 1,21 GW kann dabei leider nicht aus der geplanten Batterie versorgt werden.

Auf der WEB Seite der Manufaktur Marton GmbH findet Ihr weiter spannende Projekte!

Manufaktur Marton GmbH

Anforderungen an den 3D-Scan

Um einen Umbau zu realisieren, muss in den Bauraum des bestehenden Chassis der neue Antrieb und das Batteriepaket untergebracht werden. Dabei sind die Punkte, an denen die Last eingeleitet werden kann und die Punkte, an denen der Antrieb auf die Räder wirkt durch das alte Verbrennungsmotor Konzept vorgegeben. Ein Chassis besteht dabei aus einer Stahl-Blechkonstruktion, die in alle Richtungen verläuft. Zur korrekten Bestimmung der Anschuss-Punkte wurde das Chassis mit unserem HandyScan Black | Elite aufgenommen. Die Lagerpunkte wurden mittels Design X aus den Scandaten Reverse-Engineered. Um Punkte und Winkel zu erfassen, unter denen die Antriebswelle auf die Räder wirkt wurde der ausgebaute Motor mit dem 3D-Scaner aufgenommen und am CAD System wieder in das gescannte Chassis eingebaut. So wurden wichtige Positionen am Fahrzeug bestimmt werden.

Foto der Lagerpunkte
Foto der Lagerung des Motors

Aus Foto oben und Bild unten erkennt man, dass nur die Lagerpunkte in rot aus dem 3D-Scan konstruiert wurden. Der ganze Rest in blau sind die Daten, die aus dem 3D-Scan ohne weitere Nacharbeiten erstellt wurden.

3D-Scan der Lagerpunkte
3D-Scan der Lagerung

Bei der Batterie ist es ähnlich. Durch die hohe Masse der Batterie muss am Chassis eine Verankerung gefunden werden, die das Gewicht und die dynamischen Kräfte aufnehmen kann. Der 3D-Scann dient im CAD System dazu dem Konstrukteur zu helfen einen geeigneten Raum zu finden, um das Batterie Paket aufzunehmen.

Kosten Nutzen bei Losgröße 1

Bei so individuellen Projekten muss man sich immer die Frage stellen, lohnt sich der Aufwand, wenn man die Daten nur einmal benötigt? Dadurch, dass das Reverse-Engineering auf die Lagerpunkte beschränkt wurde und die Scandaten 1:1 in das CAD System übernommen wurden war der Aufwand doch sehr überschaubar.

Das Video zeigt eine kurze Sequenz des Scans im vorderen Bereich.