Flächenrückführung Kassel

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• 3D Computertomographie
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• Zerstörungsfreie Prüfung

Wenn alte Originalbauteile benötigt werden, für die keine CAD-Dateien oder technische Zeichnungen da sind, kann die Arbeitsweise der Flächenrückführung helfen. Auch im Fall von Einzelstücken, welche mit der Hand erstellt wurden, ist es ausführbar passende 3D Datensätze zu fertigen und dem Kunden bereitzustellen. Die Bezeichnung Flächenrückführung oder auch Reverse Engineering bezeichnet den Vorgang, wenn auf Basis erfasster Daten eines gegebenen Bauteils CAD-Daten erstellt werden. Eine sogenannte Punktewolke oder STL-Datei wird ausgegeben, nachdem das Bauteil durch ein Digitalisierungssystem eingelesen wurde. Im weiteren Verlauf kann dieser Datensatz verwendet werden um ein CAD-Modell auf Basis eines parametrischen Neuaufbaus zu generieren. Dieses Exempel verdeutlicht den Ablauf: Mittels eines 3D Scans wird ein Hocker erfasst und als Punktewolke dargestellt. In diesen Daten sind deutlich geometrische Körper zu erkennen (zum Beispiel Quader). Eine Nachkonstruktion der Quader kann parametrisiert mithilfe der Messung von Höhe, Breite und Länge erfolgen. Besteht der Hocker aber nicht aus erkennbaren Grundkörpern, sondern stellt z. B. ein Designerobjekt dar, dann werden die Flächen aufgrund von Freiformflächen aufgenommen und erstellt. Diese Vorgehensweise kann man in etwa so sehen, als könnte ein Stoffüberzug über den Hocker gelegt werden, der annähernd genau die Gestalt des eigentlichen Gegenstands wiedergibt. Generell kann man diesen ganzen Ablauf auch als Reverse Engineering bezeichnen.

Prozesse

Flächenrückführung ist streng genommen ein Segment des kompletten Verfahrens des Reverse Engineering. Zum Prozess zählt außerdem das Filtern der erfassten Koordinatenpunkte, die Umwandlung der Resultate und die Digitalisierung und Darstellung. Im Reverse Engineering werden komplette Produkte eingescannt und eine Punktewolke entsteht. Als Punktewolke bezeichnet man eine bestimmte Anzahl von Punkten, die ein plastisches 3D-Gefüge besitzen.

Über die 3D-Digitalisierung, also der Generierung einer Punktwolke, wird im Reverse Engineering aus einem physischen Gegenstand ein Datensatz. Der Begriff Flächenrückführung heißt, dass existierende Bauelemente und Konstruktionen, unter Umständen Instrumente oder Kunstobjekte, mithilfe eines 3D-Scanners eingelesen bzw. digitalisiert werden und aufbauend auf den erhobenen Daten ein CAD-Modell gefertigt wird. In den meisten Fällen messen wir Bauteile bei uns im Standort Hofgeismar bei Kassel. Die digitale Erfassung ist der erste Schritt in der zerstörungsfreien 3D Messtechnik. Das Objekt wird, nachdem es in 3D erfasst wurde, in ein Flächenrückführungsprogramm übermittelt, wo die eigentliche Flächenrückführung abläuft. Für die Konstruktion zu einem geschlossenen 3D Objekt werden auf die 3D-Digitalisierungsdaten geschlossene Flächen gelegt. Dieser 3D-Körper kann in übliche CAD-Formate (zum Beispiel IGES, VDA, STEP, CATIA, NX) gespeichert werden.
Wenn keine nutzbaren geometrischen Grundformen existieren, werden Freiformflächen genutzt, die bei Bedarf auf Splines beruhen. Als Alternativlösung stehen zur Formerfassung und Digitalisierung optische Messvorgänge zur Nutzung bereit, wie die Lasertriangulation, Lichtschnittverfahren und das Streifenprojektionsverfahren. Verwenden Sie aus Kassel oder aus Wiesbaden unsere Photogrammmetriesysteme, die aus wenigstens 2 zueinander orientierten und justierten digitalen Kameras bestehen. Die Messung des Objektes kann dabei zum einen berührend, durch eine direkte Erfassung aufgebrachter photogrammetrischer Marken oder bei speziellen Anwendungen durch Nutzung von Merkmalen im Bild erfolgen. Des Weiteren ermöglichen wir auch die digitale Erfassung mittels optischer Koordinatenmessgeräte, welche auf dem Triangulationsprinzip basieren. Hierbei werden projizierte Streifen durch 2 Kameras beobachtet und für jeden Bildpunkt erfolgt die Kalkulation ultraexakter 3D-Koordinatenpunkte. Hierdurch wird die Konstruktion eines Polygonnetzes der Objektoberfläche durchgeführt.