Flächenrückführung Dresden

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Wenn ältere Originalbauteile benötigt werden, für die keine CAD-Datensätze oder technische Zeichnungen existieren, kann das Konzept der Flächenrückführung eine Option bieten. Auch im Fall von Unikaten, welche per Hand erstellt wurden, ist es möglich entsprechende 3D Daten zu erstellen und dem Kunden zur Verfügung zu stellen. Flächenrückführung, respektive Reverse Engineering, bezeichnet die Generierung von CAD-Daten auf Grundlage gemessener Daten eines vorhandenen Objektes. Durch Erfassung des Bauelements mit einem digitalen Erfassungssystem werden STL-Daten oder eine sogenannte Punktewolke ausgegeben. Dieser Datensatz kann anschließend dazu eingesetzt werden, um beispielsweise einen erneuten parametrischen Aufbau auszuführen und ein CAD-Modell zu konstruieren. Dieses Musterbeispiel erklärt den Ablauf: Anhand eines 3D Scans wird ein Hocker erfasst und als Punktwolke visualisiert. In diesem Datensatz sind klar geometrische Körper zu erkennen (bspw. Rechtkante). Eine Nachkonstruktion der Quader kann parametrisiert anhand der Messung von Höhe, Breite und Länge erfolgen. Bei keinen erkennbaren Grundkörpern im Objekt, wie zum Beispiel bei einem Designerstück, werden Freiformflächen generiert. Fast so, wie wenn man einen Stoffüberzug über das Objekt legen würde, wird mit dieser Handhabung die exakte Form des Objekts repräsentiert. Grundsätzlich kann man diesen gesamten Arbeitsprozess auch als Reverse Engineering bezeichnen.

Verfahren

Flächenrückführung ist streng genommen ein Bestandteil des vollständigen Vorgangs des Reverse Engineering. Das Filtern der erfassten Punkte gehört zu diesem Vorgang genauso dazu, wie auch die Überführung, die Digitalisierung sowie die Darstellung der Resultate. Beim Reverse Engineering werden bereits komplette Erzeugnisse eingescannt und in eine Punktewolke transformiert. Die Punktwolke besteht aus einer bestimmten Quantität von Punkten, mit der räumliche und dreidimensionale Strukturen sichtbar werden.

Durch die 3D-Digitalisierung, also der Anfertigung einer Punktwolke, wird im Reverse Engineering aus einem physischen Objekt ein Datenmodell. Die Bezeichnung Flächenrückführung heißt, dass existierende Bauelemente und Gegenstände, eventuell Werkzeuge oder Kunstobjekte, mittels eines 3D-Scanners eingelesen beziehungsweise digitalisiert werden und gründend auf den erhobenen Werten ein CAD-Modell erstellt wird. Normalerweise vermessen wir Bauelemente bei uns im Standort Hofgeismar bei Kassel. Die Digitalisierung ist die erste Stufe in der zerstörungsfreien 3D Messungstechnologie. Nachdem die Konstuktion dreidimensional erfasst wurde, wird es in ein Flächenrückführungssoftwaresystem eingelesen um die eigentliche Flächenrückführung auszuführen. Hier werden Flächen auf die erstellten 3D-Digitalisierungsdaten (Punktwolke) gelegt und zu einem geschlossenem 3D Körper geformt. Gespeichert werden kann diese 3D-Konstruktion dann in typische CAD-Dateiformate wie bspw. IGES, VDA, STEP, CATIA und NX.
Gehen aus dem Objekt keine nutzbaren geometrischen Formen hervor, so müssen Freiformflächen verwendet werden, die je nach Verfahren auf Splines beruhen. Als Alternativlösung stehen zur Formerfassung und digitalen Erfassung optische Messprozesse zur Anwendung bereit, wie die Lasertriangulation, Lichtschnittverfahren und das Streifenprojektionsverfahren. Verwenden Sie aus Dresden oder aus Wolfenbüttel unsere Photogrammmetriesysteme, die aus wenigstens zwei aufeinander gerichteten und justierten digitalen Kameras bestehen. Die Vermessung des Objektes kann dabei entweder taktil, durch eine direkte Messung aufgebrachter photogrammetrischer Markierungen oder bei besonderen Applikationen durch Nutzung von Merkmalen im Bild stattfinden. Des Weiteren ermöglichen wir auch die digitale Erfassung mittels optischer Koordinatenmessgeräte, welche auf dem Triangulationsgrundsatz beruhen. Dabei beobachten zwei Kameras projizierte Streifenmuster und berechnen für jeden Bildpunkt ultraexakt 3D-Koordinatenpunkte, womit ein Polygonnetz der Oberfläche generiert wird.