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充分利用反求工程的竞争优势
newmaker    来源:德国FORM + Werkzeug
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三维扫描仪展厅
三维激光扫描仪, 激光跟踪仪, 3D点云软件, ...
时间和成本的压力,以及变得愈来愈短的产品寿命周期,这些都给许多企业的产品开发制造了麻烦。对于这种情况,采用新的战略、方法和技术来帮助实现新的和高质量产品的开发是十分必要的,且应该缩短产品开发过程的时间,降低开发费用。

产品开发和竞争优势

例如Sturm Engineering & Marketing公司开发了这类方法,并确保用户以效益为目标来运用创新技术。Sturm公司成立于2009年,是杜伊斯堡—埃森大学的一个下属公司。该公司对不同行业的企业在开发新产品和使新产品适合市场需求方面可同时提供支持,从产品理念开始,经技术开发直到把制造好的成品投放市场。

为此,Sturm公司与用户密切合作,开发个性化的解决方案,以便能达到卓有成效的产品开发、保持持久竞争优势的目的。因此,这种解决方案可以得到卓有成效的实施,Sturm公司是专门从事三维技术应用研究的一家公司。

当今,三维CAD数据是卓有成效地进行产品开发的重要支柱,而三维扫描同样也是重要的支柱。在企业的生产活动中,常常需要对物理对象或者对构件进行测量,并把所测到的数据输入到CAD系统中,因为没有原来产品的CAD数据,如是出于质量的检验,或者是为了编制多媒体内容和进行归档,需要产品的CAD数据。还有就是为了进行维修、保养或者是为了进行修复工作,也常常需要采集三维实体的几何形状及其尺寸。

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图1 3D激光扫描仪:Z-Corp公司的Z800型激光扫描仪,
在没有固定三角架和定位装置的情况下,也能进行扫描工作。

使模型快速和灵活地实现数字化

通过专门的量规或者利用许多单个的测量点,半机械地测量物体的轮廓和复杂的几何形状,常常是一件很费时间、很费材料又很花费用的事。与此相反,三维扫描能够实时地将模型、模具、样件和许多其它任何形状的物体尺寸快速和灵巧的实现数字化,而同时又与被测对象的材质无关。

反求工程市场前景

此外,作为非接触测量方法,三维激光扫描还特别适合于对接触易损表面的测量。实时生成的表面数据可以生成CAD数据格式,生成的这个数据接着可以传输到所有流行的CAD系统。

除了通过与原始的CAD数据进行给定值和实际值的比较,以进行简单和省时的质量检验外,三维激光扫描还可以应用于那些先前看来或许是不可能实现的,或是太费时间、费用太大的许多其他的情况。

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图2 原件和更新:左图是原件;右图是实时成型的、可以输入流行的CAD系统的实体信息。

在这里,反求工程的概念通常是描述一个过程,把一个已实际存在的产品或物理构件重又转变为一个虚拟的产品模型,然后进行进一步的处理或进一步的开发。通过这种操作处理,可以进行诸如结构部件的设计或者技术分析,以及铸模和冲裁成型模的制造,而不必求助于已存在的CAD数据。

但是在过去,反求工程只是考虑技术层面的问题。而不同的是,Sturm公司还考虑面向市场的前景,客户可以以它的应用方式,就他们的开发工作和自己的产品组合,开拓新的可能。

在产品开发中提供多种可能

在这方面列举一些实例:快速开发和生产在市场上业已存在的产品配件,这种配件与产品配合又十分精密。可以灵巧地按照客户的要求制造备件或替代产品。冲裁、成型模可以无需铸造复制而进行生产。模型制作者和设计人员能够重新通过常规和费用合适的仪器进行工作。对竞争对手的产品可以进行较简单的分析,从而较快地能获得竞争优势。

对于三维扫描,在硬件方面,Sturm公司首先是采用Z-Corp公司的三维激光扫描仪。常规的三维扫描仪,为了直接可以视觉触及目标的表面,至少需要固定的三脚架,移动并不方便的机械臂或者外设定位装置。这样,难于接近的对象几乎不可能进行扫描作业,从而需要进行较多的后续处理,以便把多个局部扫描拼合在一起。

与此相比,采用Z-Corp公司的自动定位的三维激光扫描仪,在三维扫描领域里具有速度高、便于操作和品种多样等优点。采用这种三维扫描仪也可以在相当狭隘的空间里通过实时和连续地进行的扫描来测量物体。通过应用实例,Z-Corp公司的Z600、Z700、Z700 CX、Z700 PX和Z800等三维扫描仪显示出快捷、简便、灵活和精密集于一体的众多优点。(end)
文章内容仅供参考 (投稿) (10/29/2010)
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