Caso de estudio Physical Digital Ltd: Ingeniería Inversa con SpaceClaim & GOM

Physical Digital LTD trae
Ingeniería inversa en casa con SpaceClaim 

Como ingeniero de I+D con McLaren Group, Tim Rapley era una parte integral del equipo que introdujo alta calidad,  Escaneado 3D de no contacto a la organización de automovilismo. 
Su éxito en la implementación de la tecnología le había trabajando extensivamente con los proveedores, en última instancia, pasar más tiempo en la carretera que en casa.

Después de varios años, se determinó que no fue una gran oportunidad de hacer lo mismo tipo de trabajo como una oficina de servicios. En el año 2005, compró su propio sistema de escaneo - el único empleado por una independiente oficina en el Reino Unido - y abrió Physical Digital Ltd en su casa del condado de Surrey. 

Pronto, él estaba sirviendo a clientes en casi todos los la industria manufacturera, con clientes en todo el Reino Unido y más allá.

La captura de Ingeniería inversa

A medida que la compañía creció, Rapley y Daniel Lainchbury, Senior Applications Engineer para Physical Digital, encontró que una gran porcentaje de solicitudes de los clientes de la compañía incluía ingeniería inversa, además de proporcionar los datos escaneados. La empresa había tercerizado ese trabajo a otras compañías, y que tuvieron la oportunidad de traer ingeniería inversa en casa si encontraban las herramientas adecuadas. Rapley había trabajado en CATIA ™ y Lainchbury tenían experiencia con SolidWorks ®, pero que consideraban los sistemas demasiado caros o no están bien adaptados a trabajar con datos digitalizados. 
Después de una revisión de varias opciones de software, SpaceClaim parecía ser fácil de usar, requiere un entrenamiento mínimo, y emparejado bien con las necesidades de la empresa. En el año 2012, un proyecto de ingeniería inversa llegó a Physical Digital que era a la vez sencillo y lo suficientemente grande que Lainchbury dio el salto, compró SpaceClaim, y comenzó a trabajar con él. 

"La habilidad de jugar alrededor de un par de horas y luego empezar a hacer el trabajo, en lugar de tener que entrenar por unas semanas para aprender el software, fue un gran beneficio " dice Lainchbury. "SpaceClaim se pagó solo un día de un día para otro. Fue increíble, de verdad."

Desde comienzos prometedores a una línea de negocio

Physical Digital sigue siendo la única empresa de servicios que ofrece digitalización 3D de gama alta buscado por sus clientes, proporcionando una constante corriente de demanda de ingeniería inversa, que se ha convertido el 40 por ciento de los negocios de la compañía. Al proporcionar ingeniería inversa en casa, Physical Digital es capaz de reducir los costos, errores de prototipos de los clientes, y el tiempo de comercialización. 
Hoy, Physical Digital proporciona a los clientes componentes de ingeniería inversa y asambleas para el análisis y de remanufactura. La compañía se especializa en repeticiones rápidas de productos para una amplia gama de proyectos de ingeniería inversa, incluido el cambios de material, moldeo por inyección,  I+D, herramienta decisiones y creación de prototipos. 
Utilizando los datos de la exploración como una guía, Physical Digital y sus clientes pueden hacer el diseño dominante decisiones con el fin de replicar un componente ya que fue diseñado originalmente.

La creación de características geométricas para dimensiones exactas en lugar de montado en el datos de exploración. Los componentes pueden ser inversa ingeniería exactamente como han sido elaboradas, recrear datos de exploración con precisión en un modelo CAD para uso en remanufactura de componentes o análisis incluyendo dinámica de fluidos computacional y  análisis de elementos finitos. Además, el uso de SpaceClaim significa archivos CAD-historia libre puede ser proporcionado en una amplia gama de formatos. Physical Digital cuenta ahora marcas líderes en los sectores aeroespacial, marina, automotriz e industrias médicas, entre otros como ingeniería inversa de clientes gracias a la laboriosidad de Rapley y Lainchbury, junto con la facilidad de uso y el poder de SpaceClaim.

Obtuvimos un proyecto que era lo suficientemente sustancial y lo suficientemente fácil de realizar el trabajo nosotros mismos y en hacer que el trabajo, SpaceClaim pagó por sí mismo. Eso fue una gran ventaja. Fue de un día para otro “.
”SpaceClaim es grande por lo que hacemos. La ingeniería inversa se ha convertido en 40 por ciento de nuestros ingresos.
— Daniel Lainchbury, Ingeniero Senior de Aplicaciones, Physical Digital LTD.

Acerca de Physical Digital

Physical Digital se especializado en Digitalización en 3D de no contacto usando el ATOS de GOM  y un sistema de medición llamado TRITOP. Physical Digital ofrece servicio oficina líder del Reino Unido y proporciona soluciones a medida a alta gama aplicaciones industriales. 
Áreas de especialización de la compañía incluyen: 

  • Ingeniería inversa 
  • Inspección de calidad 
  • Diseño y reducir el tiempo de lanzamiento al mercado 
  • Investigación y desarrollo 
  • Prototipado rápido

Usando escaneo óptico líder de la industria, se tiene la capacidad de escanear formas y geométricas orgánicas en una amplia gama de tamaños desde pequeños componentes moldeados a aviones y de alta mar como son los yates. Physical Digital puede trabajar onside con los clientes o desde sus oficinas en Surrey.

Los equipos de medición óptico permiten escanear cualquier objeto de cualquier tamaño en detalles precisos, la entrega de los datos en cualquier clientes de formato requerir, para que puedan utilizar de inmediato para mejorar los diseños y procesos. 

Digitalización 3D de no contacto es rápido, preciso y una manera rentable de recoger los datos físico que permite a los ingenieros diseñar mejores productos, reducir errores de prototipos, mejorar los procesos de producción, garantía de calidad y construir una reputación de excelencia. 
Los servicios de Physical Digital se utilizan para: 

  • Sectores de ingeniería y  manufactura
  • Diseño 
  • Animación 
  • Productos médicos 
  • Educación 
  • Presentaciones en 3D 
  • Arte y arqueología 
  • Bienes de consumo 
  • Realidad virtual y más

Caso de estudio Hanson Casting & Engineering: El Software 3D de modelación directa que ayudo en sus procesos.

Hanson Fundición e Ingeniería / Hanson Casting & Engineering

Sherwood "Bud" Hanson fundó Hanson Pattern Shop en 1965 entonces, como ahora, la zona oeste de Chicago estaba saturado de fundiciones, pero la compañía continuo creciendo y agregaron servicios, incluyendo verter zinc y aleaciones de aluminio. Para 1978, la empresa se a asentado en su permanente Sandwich, Illinois ubicación y seguido innovar a través de la década de 1990, la adición de una línea de las mezcladoras por lote, la compra de sus primeros CNC enrutador de 5 ejes para producir patrones en madera y el recorte de partes formadas al vacío, así como la adopción de la tecnología CAD.

En 2003, el hijo de Bud Hanson, Scott, tomó responsabilidad de la gestión de la empresa, continuar su tradición en innovación y adaptación al entorno empresarial. Hanson a principios de 2000 cerró la fundición parte de su negocio, lo que le permite construir relaciones con las fundiciones que tenían 
como sus competidores y expandir su negocio de herramientas de fundición. La empresa, que ahora se conoce como Hanson Fundición e Ingeniería, también amplio sus servicios con una máquina de forma automática al vacío, una fresadora CNC vertical de Haas y ampliaron sus capacidades de mecanizado. 
En ese mismo tiempo, adoptaron 3D CAM.

Aún Mantenerse al día con los últimos avances

Al igual que moverse de diseño manual CAD en la década de 1990 y la adopción de 3D en la década de 2000, Hanson vio el potencial en SpaceClaim en modelado directo antes que su competencia. 
Según Scott Hanson,  Los clientes de la compañía son en general grandes empresas que aprecian su vez el factor tiempo, y SpaceClaim es una parte importante de su estrategia para mantener una agenda muy apretada y eliminar los retrasos sorpresa. "Ellos saben lo que se están metiendo cuando nos dan el trabajo".

Antes de utilizar SpaceClaim, Hanson había utilizado MasterCAM, sobre todo para el mecanizado, 
pero había un poco de edición de la empresa queríamos ser capaces de preparar modelos para la fabricación que simplemente no podía hacer, y ningún tipo de edición nos tomó mucho tiempo. "Con SpaceClaim son capaces de hacer la edición que no podíamos hacer, y si pudiéramos hacerlo, podemos hacerlo mucho más rápido con SpaceClaim. "Una vez que vio el momento ahorros, él sabía que era una inversión inteligente eso sería pagar casi de inmediato. "Al principio, pensé que podía pagar por el software con los ahorros de los cuatro o cinco puestos de trabajo que tenían en ese momento ".

Creación de proyectos más fáciles  

Uno de los ahorros de tiempo más pronunciados es en la creación de proyecto en un modelo. Los cliente de Hanson , incluyendo bienes de consumo y empresas de publicidad que buscan crear en escaparates de las tiendas, de vez en cuando no saben que tienen que añadir el proyecto a un modelo de  fabricación. Scott Hanson encontró que a menudo no podía agregar el proyecto con mucha facilidad a veces no podía hacerlo en absoluto. Ahora, con SpaceClaim, puede sacar las superficies y todo se mezcla al igual que lo hicieron en el modelo original. Si es necesario, también puede crear una superficie de separación con la misma facilidad. algo que fue un punto de dolor distinto en su flujo de trabajo ahora es poco más que una idea de último momento.

De hecho, trabajando con SpaceClaim es tan fácil, de vez en cuando la utiliza para crear nueva geometría desde cero o crear su propio sólidos 3D a partir de archivos CAD en 2D. "Si tengo un trabajo y yo no tengo un dibujo que voy a empezar mi dibujo completamente en SpaceClaim y luego conseguir que el punto que puedo ponerla en el mecanizado de software y terminar allí. 
A veces me da un DXF 2D y vamos rápidamente rotarla o extruirla y obtener rápidamente en un modelo 3D. Nos ahorramos un montón de tiempo de esa manera ". 
Más allá de la simple edición y creación de geometría, Hanson encuentra SpaceClaim es un herramienta útil para casi cualquier cosa relacionada con geometría. Él es capaz de abrir cualquier archivo CAD que sus clientes le envían, y son fáciles de leer y planos de taller útiles para el equipo.

La próxima generación online 

Ahora, la tercera generación, representada por Seth Hanson, se une a la empresa y como un principiante en software de modelado que aprecia lo fácil que es aprender. "Cuando él trajo SpaceClaim, tuvo que mostrarme durante unos diez minutos, y luego fue muy fácil de entender". 
El primer día la empresa tuvo SpaceClaim, un dibujo de la máquina llegó en que tenían 150 agujeros que era necesario llenar y superficies que se necesita para ser levantado. De Scott Hanson dejó a su hijo trabajar en él después de esa sesión corta de entrenamiento. "Cuando regresé, él había hecho todo lo que tenía que hacer. "Seth añadió: "Ese trabajo me llevó unos 40 minutos. En cualquier otro software, habría atascado. SpaceClaim es tanto mejor y más fácil de aprender, en mis ojos ".

Acerca de Hanson Casting & Engineering 

Sherwood (Bud) Hanson fundó Hanson Pattern Shop en 1965 ahora operado por su hijo, Scott Hanson, Hanson Fundición y Ingeniería de Sandwich, Illinois, ofrece un amplia gama de servicios que incluyen: 

  • Patrón de decisiones en madera, metal y plástico
  • Herramientas de fundición
  • Mecanizado manual de CNC
  • Formulario de vacío y utillaje 
  • Piezas fundidas en ruto o mecanizadas aluminio, bronce y zinc 

Base de clientes de Hanson incluye empresas  eléctricas, servicios públicos,construcción de carreteras
proveedores de equipos, empresas de diseño de punto de venta y los prototipos de nuevos productos. La empresa también comercializa su propia línea de mezcladores de inmersión para una amplia gama de usos.

La simplicidad y todo es increíble.
— - Seth Hanson, Hanson Fundición & Engineering

Caso de estudio ACTREG: Productos y Servicio de Clase Mundial con un software de Modelación 3D intuitivo/SpaceClaim.

Desde 1992, ACTREG se ha especializado en la fabricación y venta de alta actuadores para válvulas de calidad que requieren un movimiento giratorio de cuarto de vuelta, ya sea para On / Off o servicio de regulación. Esta especialización, y la compañía del mundial llegar, ha hecho que sea un experto mundialmente reconocido en la tecnología de accionamiento.

Para reforzar esta posición, ACTREG tiene invertido en aseguramiento de calidad, el estado de la técnica instalaciones de mecanizado y de pruebas con el fin de ayudar a los clientes a controlar de forma segura sus procesos. 
Diseñado y construido para soportar casi cualquier aplicación y un conjunto de condiciones ambientales, actuadores ofrecen la precisión diseño certificado de ACTREG  y un producto de calidad necesario por mucho tiempo y un seguro funcionamiento en rendimiento de control de válvula. Los productos han sido probados y aprobados para todo, e incluyendo aplicaciones en explosivos petroquímicos.
Mantenerse en la cima del mercado también requiere servicio al cliente de clase mundial. Medios de distribución internacionales están listo para que ACTREG pueda responder rápidamente a cualquier necesidad del cliente hacia el  producto y, más importante aún, servicio personalizado para los fabricantes de válvulas, almacenistas de válvula y contratistas.

Software Intuitivo significa 
Soluciones a medida en Stock velocidad del producto.

Tener las piezas de stock listos para su entrega es importante, pero ACTREG también tiene que estar listo para satisfacer las necesidades de clientes que buscan un productos personalizados. John Burbidge es ingeniero de ventas para ACTREG, pero eso es sólo el comienzo de su responsabilidades. También crea hojas de datos, dibujos para ser aprobados por los clientes, y paneles de control de neumáticos de diseño como parte actividades diarias. 
Hace cuatro años, trabajando para un ex empleador en un papel similar, Burbidge era lucha a través de sus proyectos de diseño personalizados con AutoCAD y SolidWorks ™. Debido a que tenía múltiples responsabilidades, no lo hizo tener el tiempo para estar convirtiéndose en un experto en CAD pasado la mayor parte de su tiempo con el software de re-aprender a usarlo. El proceso de diseño ineficiente costaría la horas de trabajo.

A pesar de estar presionado por el tiempo, fue enviado a una exposición de manipulación de materiales  con la responsabilidad de actualizar los proyectos en la oficina. Mientras que él se fue de mala gana, dice, "Hubo un stand de SpaceClaim tuve la buena suerte en notar por el rabillo de mi ojo. "Tenía la esperanza de que SpaceClaim sería más intuitivo, por lo que podría pasar su tiempo en el software consiguiendo sus diseños más que volver a aprender los comandos de los menús. Tomó minutos para ver que era exactamente la herramienta que necesitaba.

Según Burbidge, la simplicidad de crear y editar sólidos 3D lo llevaron a traer SpaceClaim en su anterior empresa. "Fue muy fácil de aprender y la facilidad de uso me permitió concentrarme en el diseño incluso he enseñado a un par de personas allí cómo para usarlo.Una persona en particular, que no era un dibujante o ha tenido alguna experiencia en dibujo, lo aprendió al instante ".

Proyectos Personalizados

Fácil y Rápido

Cuando comenzó su trabajo con ACTREG, fue una decisión fácil  llevar SpaceClaim con él. Burbidge en su mayoría utiliza Microsoft ® Office para su trabajo del día a día, y la clara interfaz y herramientas intuitivas en SpaceClaim en la creación y edición de modelos 3D es del mismo modo fácil como trabajar en Word o PowerPoint. 
Como resultado, utiliza SpaceClaim para todos sus tareas relacionadas con la ingeniería, incluyendo 
el diseño de los paneles de control, creando en general planos de disposición e incluso la creación de hojas de datos. "El uso de un paquete de 3D particularmente crítico [para el diseño de control paneles] como los modelos a escala se pueden poner en los modelos de deslizamiento / diseño de mis clientes y saben que van a encajar ", explica Burbidge. "Yo uso las listas de piezas como una lista de materiales por lo que puede asegurar que las fijaciones están todo en stock ".

El diseño de mejores productos y Apertura de Nuevos Mercados 

Ser capaz de editar él mismo modelos también significa que puede mejorar los diseños y ahorrar costos. Burbidge diseña los paneles de control a menudo tener varias conexiones de casquillos gemelas que son caros y también puede requerir plazos de entrega largos. "Hubo una ocasión en que salvamos miles de libras porque uno de nuestro vendedor había cotizado para un montón de conexiones y diseñado el panel de control con sólo unos pocos."

SpaceClaim incluso ha abierto nuevos mercados dentro de la industria petroquímica para ACTREG, ya que la empresa puede ahora tener esquemas de trazado aprobado antes del montaje.

Usando SpaceClaim da Burbidge el poder de creación y edición de modelos 3D para construir la reputación mundial por la excelencia de ACTREG con excelente servicio al cliente de primera línea. Ahora considera una buena fortuna que lo enviaran a esa exposición, hace cuatro años, cuando un viaje rápido de SpaceClaim Engineer le mostró que el modelado 3D puede ser rápido, intuitivo y potente.

Caso de estudio: Cadillac Elmiraj fusión entre arte y Tecnología en escaneo 3D con ATOS.

DETROIT- El escaner 3D de luz optica de no contacto es una tecnología de medición avanzada a menudo se utiliza para la restauración de obras de arte y la reproducción, ayudó a crear una "obra de arte" en el carro de concepto Cadillac Elmiraj.

El escaneo 3D utiliza patrones de luz y una cámara avanzada para capturar las formas tridimensionales y traducirlas en datos matemáticos que pueden ser manipulados en los programas de modelado digital. En el desarrollo de Elmiraj, una actualización moderna de un clásico de dos puertas gran coupe, utiliza ampliamente la tecnología de cartografía digital.

Mike Nolan de diseño en diseño operaciones fabricaciones de General Motors un escáner de luz azul imagen 3D de Cadillac Elmiraj. Los diseñadores utilizan la tecnología de mapas digitales en gran medida en el concept car, que aparece en Los Angeles Auto Show International a través 01 de Diciembre.

"Con la Elmiraj, hemos sido capaces de utilizar el escaneado en 3D como el puente entre los equipos tradicionales de esculpir a mano que se trabajan en arcilla y los equipos de diseño de modelado digital que trabajan con las matemáticas", dijo Frank Saucedo, director de General Motor's North Hollywood Advanc3d Design Studio.
"Nuestra capacidad de explorar el modelo de arcilla con velocidad y precisión y pasar de las herramientas digitales para las manos de un artesano y viceversa es muy valioso".

El escaneo 3D juega un papel cad vez más importante en el diseño de un carro, que por lo general comienza cuando una imagen 2D se convierte en una representación matemática en 3D. Los modelos matemáticos sirven como base para el fresado controlado por un ordenador y luego es modelado a mano en arcilla. Los escáneres 3D permiten a los diseñadores realizar ingeniería inversa rápidamente y actualizar matemáticamente el modelo principal. Los cambios realizados en el modelo son a su vez actualizados en el modelo físico de fresado en arcilla.

GM ha utilizado el escaneo 3D desde el año 2001 , más en arcilla interior y propiedades exteriores que en los carros de concepto manejables. Elmiraj es una excepción. GM Desing Centres talleres de fabricación en Warren, Michigan. Advanced Design Studio en California utiliza el escaneo 3D pata validar casi todos los patrones, moldes y piezas durante cada fase de la fabricación del vehículo.

" Proporciona un medio de registro de cada cambio de diseño con la máximo precisión",dijo David Bolognino, director diseño de GM Operaciones de Fabricación. "Un escaneo incluso puede revelar la necesidad de dar un paso atrás a una iteración anterior, y el escaneo en 3D hace que sea relativamente fácil de hacer"

El escaner 3D de ATOS proyecta un patrón de luz en la superficie del vehículo, mientras que una cámara ve las distorsiones que representan curvas o contornos, y registra el objeto que está en el espacio y su orientación. Cada escaneo se cose junto digitalmente hasta que se captura el vehículo completo. Esos datos se pueden cargar a una fresadora controlada por ordenador para crear modelos a escala real. Una parte del vehículo se puede transferir a un fabricante 3D para prototipado rápido.

GM ejecuta decenas de miles de escaneos cada año.  Basado en láser y escaneo de luz blanca y azul estructurado también se utiliza en aplicaciones de ingeniería, benchmarking competitivo, y en las plantas de ensamblaje de las irregularidades de parte solución de fallas.

"Gracias en parte al escaneo 3D, se puede trasladar una superficie de un modelo a escala de un modelo de tamaño completo en menos de una semana", dijo Bill Mattana, gerente senior de la creación de la superficie terrestre en Warren Centro de diseño de  GM. " No sólo es Elmiraj una impresionante y hermoso concept car, que sirvió como una gran oportunidad para ampliar nuestro uso en escaneo 3D".

Acerca de Cadillac 

Cadillac ha sido una marca líder de automóviles de lujo desde 1902, Hoy Cadillac está creciendo a nivel mundial, impulsada por una cartera de productor en expansión que ofrece el diseño y la tecnología dramática. Más información sobre Cadillac aparece en www.cadillac.com /media

Cómo Bradken sigue siendo un líder mundial en la industria de la fundición competitivo con la tecnología de escaneo 3D

La necesidad de mejorar la tecnología

Como el árbol genealógico de productos de fundición aumentó también lo hizo la demanda de inspección dimensional rápido y preciso. La fundición Bradken Tacoma luchaba por mantener el ritmo de la demanda para la inspección dimensional en un volumen cada vez mayor de la geometría de fundición compleja. Las piezas de fundición variaron en tamaño desde 50 libras hasta 25 toneladas con unas dimensiones superiores a los 15 pies. La articulación existente brazos de medición (CMM portátil máquinas de medición de coordenadas) podría tomar semanas para inspeccionar dimensionalmente una pieza de fundición de tamaño mediano con su escáner láser montado. Cada vez que el brazo tenía que ser reposicionados errores se introdujeron en los parches de los datos superpuestos. El equipo era difícil de maniobrar, y la tecnología limita las partes que podrían medirse en el local. Las piezas de producción más grandes con tolerancias estrechas no podían ser medidos con el sistema CMM y las piezas de fundición fueron subcontratados a una empresa que utiliza un laser tracker para realizar la inspección dimensional. Para cerrar esta brecha en el sitio de la capacidad de fundición de  Bradken Tacoma necesitaba una solución más rápida de metrología 3D capaz de medir la corriente y esperada gran fundición complejos y fabricaciones montado. El equipo tenía que ser capaz de ofrecer una resolución de datos detallados, la versatilidad del sistema, mantenga las tolerancias de los clientes solicitada, mejorar la eficiencia, reducir el retrabajo y eliminar costes.

Después de revisar varias tecnologías, la Fundición Bradklen Tacoma decidió utilizar un proceso de evaluación estructurado para identificar el sistema que mejor se adapte a sus necesidades. Bradken tenía empresas de metrología 3D cobran a sus instalaciones para medir e inspeccionar grandes piezas fundidas mecanizadas de cúpula que eran parte de un montaje de contención de residuos nucleares. Al proporcionar la misma parte para el análisis dimensional, Bradken fue capaz de hacer un lado a estudio de referencia comparación lado. Se evaluaron los siguientes tecnologías de medición en 3D: 

  • Escáner láser 3D 
  • El escáner manual láser 3D 
  • Laser Tracker 
  • Escáner 3D con tecnología de luz azul 

El escáner láser 3D y el escáner láser 3D de mano tuvieron dificultades en la medición de la gran cúpula de fundición debido a la distancia de la zona de medición y las limitaciones de la tecnología. Menos del 25% de la pieza fundida se midió en un plazo de 8 horas, y ambos sistemas fueron incapaces de cumplir con el requisito de tolerancia de Bradken de 0,06 perfil de la superficie ". También los dispositivos portátiles de escaneo 3D eran tediosas para sostener y ergonómicamente inadecuados para su uso sostenido. 
El rastreador láser fue capaz de medir la cúpula de fundición; sin embargo, no proporcionó suficiente de definición de características y  superficies para una inspección completa de todas las ellas. El laser tracker se vio limitado por el número de puntos y los resultados variaron entre los operadores. 
Habiendo oído hablar de capture 3D, Inc. desde sus clientes, Bradken investigó el triple sistema de escaneado ATOS, un escáner de luz azul 3D estructurado. ATOS fue capaz de escanear con precisión e inspeccionar toda la cúpula de fundición dentro de las 8 horas, mientras que el cumplimiento de los requisitos de tolerancia. La facilidad de uso y gran variedad de volúmenes de medición intercambiables proporcionan beneficios adicionales. La fundición Bradken Tacoma sería capaz de utilizar el mismo sistema de metrología para varios proyectos independientemente del tamaño de la pieza. Después de pruebas adicionales, Bradken encontraron resultados en ATOS que eran repetibles y menos dependiente del operador. 
Después de analizar los resultados, Bradken eligió Capture 3D, el socio norteamericano de GOM sistemas de medición ópticos situados en Alemania para suministrar su sistema de metrología 3D.

La solución 

ATOS con precisión y rapidez mide geometría de la superficie de un objeto físico digitalmente. En términos más simples, basado en los principios de triangulación, el proyector proyecta un patrón de franjas sobre la superficie de la pieza y como los patrones de cambios rápidamente durante cada exploración, las dos cámaras de captura para calcular el desplazamiento de coordenadas 3D mediciones. Después de cada exploración, el software ATOS alinea automáticamente cada medición para construir una representación virtual en 3D precisa de el objeto para el análisis dimensional. 
En una comparación con una CMM tradicional, que tiene una sola medición en cada punto programado, donde los contactos de la sonda con la superficie de la pieza, o un escáner láser que reúne medición en tiras de datos, ATOS es un sistema de medición sin contacto óptico que capta exploraciones de campo completo de un área volumétrica recogida de millones de puntos por la medición. ATOS configuración es mínima y cada exploración puede tomar menos de 1 segundo. No requiere conocimientos de programación especializados o accesorios de alta precisión. ATOS también tiene la opción de software de producir mapas de color computarizados desviación 3D para que los ingenieros pueden ver rápidamente los resultados que muestran las áreas en y / o fuera de tolerancia

La Triple Scan ATOS opera como 3 sensores en 1 sistema. Cada cámara óptica de alta calidad funciona de forma independiente unos de otros capturando así las exploraciones 3D precisos desde la izquierda, a la derecha, y ambas cámaras con alta resolución detalle característica. Esta funcionalidad avanzada maximiza la recopilación de datos y mejora la exploración de superficies brillantes. Además, se minimiza el número de exploraciones, reduciendo así el tiempo total de medición. La tecnología de luz azul mejora aún más el escaneado de superficies oscuras o de color, mientras que por lo que es resistente a los factores ambientales, debido a su estrecha banda de luz azul. Cada análisis se alinea automáticamente dentro del software. Geometría de la pieza completa se captura en una nube de puntos densa o malla poligonal que describen la superficie y primitivas del objeto con precisión para el análisis dimensional. Software ATOS incluye funcionalidades integrales de inspección con la capacidad de multi-tarea mediante la inspección durante la exploración. Algunas de las herramientas de software incluyen: procesamiento de malla avanzada, inspección paramétrica, la inspección de generación de energía, la inspección de chapa, inspección basada curva, la creación de planes de medición, las plantillas, la enseñanza con la práctica, el análisis de tendencias, la trazabilidad, GD & T, seguimiento de envío, proyección inversa, y más. 
Además de capturar el sistema ATOS Triple Scan 3D, Bradken también agregó fotogrametría digital TRITOP para mejorar aún más el rendimiento del proceso y aumentar la precisión de complejos, grandes piezas de fundición y asambleas. TRITOP proporciona información precisa de medición de coordenadas para el análisis rápido dimensional, verificación y análisis de deformación. Al fotografiar desde varios ángulos con marcas de referencia y utilizar los principios de la triangulación, puntos precisos se calculan en el plano de coordenadas 3D. Bradken utiliza TRITOP en conjunción con su sistema ATOS, y también como un sistema de fotogrametría independiente para mediciones de puntos discretos.

The results 

"Los sistemas ATOS Triple Scan y TRITOP , se han convertido en una parte integral de nuestros procesos de ingeniería. Después de la evaluación comparativa de otras tecnologías, elegimos los sistemas de GOM debido a la precisión, la velocidad, varios volúmenes de medición, la versatilidad de configuración, y soporte al cliente. Estamos por delante de nuestro retorno de la inversión calculada. Una de las áreas de ahorro de costes es de ya no tener que externalizar nuestras inspecciones, que nos estaban costando más de $ 30.000 por año. Además de ahorrar tiempo y dinero, hemos optimizado y acelerado los procesos de fabricación. Debido a los datos precisos y de alta resolución, hemos reducido en gran medida de la reanudación, mejora aún más nuestras capacidades, y la mejora de nuestros procesos de mecanizado y compensación material. Sistemas ATOS y TRITOP han demostrado ser fiable y fácil de operar."

Caso de estudio: El proceso de diseño de monedas en la Casa de la moneda U.S.A en Filadelfia .

Casa de la Moneda EE.UU en Filadelfia.

Este es un artículo sobre la visita de la compañia Capture 3d ( representantes de la marca GOM en EE.UU) a la Casa de Moneda de EE.UU. en Filadelfia ofrece información detrás de escena y fotos sobre el proceso de diseño artístico de acuñación de monedas y medallas. 
Si pudieras, ¿esculpir con arcilla o una computadora? Los Artistas de la casa de la moneda en EE.UU en Filadelfia tienen la opción, con un poco de conmutación entre los dos medios.

Es fascinante ver a los artistas talentosos dan vida a modelos. La gente de la Casa de Moneda de Filadelfia han estado haciendo mucho de eso últimamente, más que cualquier otro año, con 83 diseños ya esculpidos para monedas y medallas en 2013. 
Fue una alegría visitar la Casa de la Moneda en EE.UU, escultor-grabadores Don Everhart, Michael Gaudioso, Joe Menna y Phebe Hemphill. Son parte del grupo de artistas que toman bocetos y dan forma a ellos en los modelos que se utilizan para producir cubos maestras, maestros troqueles y matrices de trabajo para golpear monedas y medallas. 
Cuando visitaron la Casa de la Moneda hace unos meses, el equipo artístico fue a toda marcha con la creación de esculturas para una variedad de próximos lanzamientos. Eso les dio la oportunidad de ver el enfoque tradicional de la escultura con arcilla y yeso y ver nuevos métodos de esculpir con un lápiz y el ordenador.

Escultura Tradicional

En la escultura tradicional, un artista con herramientas especiales captura la esencia de un boceto en barro.

Artista de US Mint Michael Gaudioso, Medallic Escultor. Mike, que estudió escultura en Filadelfia, Nueva York y San Petersburgo, Rusia, utiliza arcilla en una cuenca Ren traer un diseño a la vida. Cuando haya terminado, el modelo de arcilla será capturado en yeso. El modelo final se escaneará y se reduce a tamaño real.

Ellos estuvieron detrás de Michael Gaudioso para ver como él estaba usando la arcilla en una cuenca Ren para traer a su Código Talker Congreso Medalla de Oro de diseño . Cuencas Ren son circulares, tienen profundidad y actuan como una base de trabajo o plantilla para esculpir.

Proceso Digital y Dirección de Desarrollo. Un modelo de prototipo RenShape se coloca en la máquina de fresado CNC. Fresadoras CNC no sólo cortaron los 3 cubos , sino que también cortaron los modelos de plantilla para los artistas que esculpen tradicionalmente con arcilla.

Artistas toman a partir de ahí, la adición de capas de arcilla como esculpen el diseño en la parte superior y en el borde de la plantilla Ren.

Mike les mostró una técnica de escultura con uso ingenioso de una cubierta transparente. Tiene un trazado del dibujo, y está pegado a la parte superior de la cuenca Ren. Como ayuda visual, Gaudioso voltea la transparencia hacia arriba y abajo mientras se da forma a la arcilla para un diseño de la medalla en 3D.

Gaudioso esculpe el Código Talker en la Medalla de Oro del Congreso.

Aquí, Gaudioso levanta la transparencia para hacer mejoras al modelo de arcilla.

Escaneo digital de los modelos de yeso 

Modelos de yeso finales se escanean y se reducen a la moneda real o tamaño de la  medalla digitalmente. Este proceso se completa con un escáne 3D de alta resolución. Sección por sección, los mapas digitales de las colinas y valles de un modelo de yeso con una sensibilidad que puede recoger las huellas dactilares. Los millones de puntos de datos asignados se envían al software de diseño digital para las modificaciones y luego a una fresadora CNC para cortar los cubos de acero y troqueles para la producción.

Captura de 3D de no contacto, de alta resolución del escáner 3D utilizado en el proceso digital y dirección de desarrollo. Este escáner 3D captura la información de alivio de artistas modelos, galvanos, utillaje y monedas. La información digital se envía entonces al software de diseño digital para cambios.

Proceso y desarrollo digital Gerente de Sucursal, Stephen C. Antonucci, describe cómo el escáner 3D  (ATOS Triple Scan) captura la información de los modelos de los artistas, galvanos, utillaje y monedas. Tras el procesamiento, la información digital escaneada se envía a la máquina de fresado CNC.

Otra vista del escáner de alta resolución, Al momento de ya que los mapas de puntos de datos en un modelo de yeso.

Antonucci describir la calidad de detalle en una exploración de alta resolución de un modelo de moneda.

Antonucci describir la calidad de detalle en una exploración de alta resolución de un modelo de moneda.

El esculpir digitalmente 

Escultura digital requiere el mismo arte mental, el método tradicional, pero los modelos de toma forma dentro de los programas informáticos en lugar de en tierra batida. 
Joe Menna fue la primera persona contratada a tiempo completo es un artista experto, contratado por la Casa de Moneda de Estados Unidos, y fue clave en hacer líder mundial el diseño de la moneda digital y desarrollo en la Casa de la Moneda en un líder mundial.

Artista US Mint Joe Menna, Medallic Escultor hablando del ambiente de equipo en la Casa de la Moneda de Filadelfia.

Artista US Mint Joe Menna, Medallic Escultor hablando del ambiente de equipo en la Casa de la Moneda de Filadelfia.

La maestría de Joe sobre la escultura digital es algo digno de contemplar. Estuvieron un poco sorprendido de ver a Joe esculpir digitalmente ya contaban con un software de imágenes de ellos mismos para efectos de la moneda. Con lápiz en mano, demostró estratificación y mostró cómo se pueden hacer cambios rápidos en un modelo digital. Mientras trabajaba, Joe discutió la cultura de equipo en la Casa de la Moneda, hablando de las iniciales de diseño en las monedas y la forma en que no muestran las muchas manos necesarias para producir monedas.

En la foto, Joe utiliza el software digital para esculpir el diseño de la moneda Franklin D. Roosevelt Dólar Presidencial.

Aquí, Joe muestra cómo se pueden hacer cambios rápidos a los modelos digitales.

Una ventaja en la escultura digital es su ahorro de tiempo. Se pasa por el barro tradicional al método de yeso, añade la capacidad de hacer distinciones en el diseño posterior sin tener que rehacer los pasos que requieren mucho tiempo, y se salta la etapa de exploración de alta resolución.

Mezcla tradicional con esculpir digitalmente

Phebe Hemphill esculpe tradicionalmente, pero también utilizará el software de computadora para afinar sus modelos. Esta mezcla de los métodos reduce los tiempos de respuesta.

Artista de la casa de mondeda EE.UU ,Phebe Hemphill, Medallic Escultor. Febe esta graduada en la Academia de Pensilvania de Bellas Artes; también trabajó como escultor en Franklin Mint durante 15 años. Aquí, Febe inspecciona un modelo de yeso.

Aquí, Febe está usando un programa de software de escultura, de modificar su diseño.

Como vimos, Febe demostró el uso de otro programa de software. Gracias a él, se refinó su diseño.
Todos los artistas de la casa de la moneda con los que hablamos estandedicados excepcionalmente. 

Lo Común en ambos métodos 

Modelos terminados, ya sea en yeso o digital, siempre se revisan para detectar errores como letras desalineadas, elementos de diseño incorrecto o faltantes.

Cuando son aprobados, los datos escaneados o los datos digitales se envía a la máquina fresadora CNC para mecanizar una hoja de acero en cubos y troqueles que se utilizan para golpear las monedas o medallas.

Eric Custer, Especialista en diseño de producto. Él trabaja en el proceso digital y dirección de desarrollo. Eric tiene varios modelos de yeso que han sido inspeccionados.

Caso de estudio- Swissmint - Digitalización de una moneda.

Roger Liechti, responsable del departamento de herramienta de Swissmint, trabajando en el modelo escaneado de la moneda inversa 2 francos en el nuevo escáner 3D.


Metrología óptica 3D en monedas cadenas de proceso de acuñación


Swissmint adquirió recientemente lo que se conoce como un escáner 3D.

¿Qué es exactamente?

El escáner ATOS Triple Scan 3D consiste en un proyector y dos sensores ópticos de alta resolución. El dispositivo proyecta un patrón de franjas sobre el componente o un prototipo, y mide toda su superficie. En contraste con los métodos de medición convencionales, en lugar de medir los puntos individuales que capta nubes de puntos enteros, que se pueden utilizar inmediatamente para mapear todas las dimensiones de un objeto. El principio técnico detrás del sistema se puede resumir como sigue: la geometría de la superficie completa de cada componente es capturado por el sensor óptico. La medición es, por tanto, prácticamente tan fácil como tomar una fotografía. 

¿Qué puede hacer el nuevo dispositivo y cuáles son sus limitaciones? 

Con ATOS Triple Scan, Swissmint está utilizando el sistema más actualizado de digitalización en el mercado. Se basa en la tecnología completamente nueva de proyección y el innovador concepto de sensor 3-en-1: el sistema no produce sólo una, sino tres mediciones por escaneo desde los ángulos entre 

las cámaras estéreo y la proyección. Luz azul de banda estrecha se utiliza en proyección de franjas, ya que ofrece una mayor independencia de las condiciones variables ambiente y la luz de lo que es el caso con luz blanca. En el proceso de acuñación de monedas, en particular, las nuevas tecnologías ofrecen mayor resolución y precisión para estructuras finas y bordes. Por encima de todo, la medición del desempeño es mucho mayor, sobre todo en superficies brillantes.

¿Pueden los datos escaneados posteriormente ser corregidos - lo que es posible?

En el caso de modelos de yeso producidos manualmente, el sensor ATOS captura la forma junto con imperfecciones minutos. Estos datos están disponibles a la vez después de la medición y puede ser procesado con el software integrado. Por consiguiente, la imagen de la moneda puede ser optimizado con la máxima precisión. Como resultado de estas modificaciones, un nuevo modelo o troquel de monedas se pueden moler y pasan al grabador, que trabajará en la forma final. Además, la alta precisión del escáner 3D y el software hacen posible la reducción de los datos del modelo con mayor precisión y a un costo menor. 

 

¿Cuáles son los requisitos especiales para su uso en el proceso de acuñación?

Digitalización 3D del estado del arte ofrece la máxima fiabilidad, precisión y densidad de datos. En el sector de la acuñación, es vital que los datos de medición son del todo correctos. Así que cuanto mayor sea la resolución que se puede lograr mejor. El muestreo láser en un modelo ya no suministra los resultados que son necesarios para asegurar que la imagen de la moneda se muele en la alta calidad requerida y, además, lleva varias horas. Medición óptica con ATOS se completa en pocos segundos, y los datos están disponibles inmediatamente para su posterior procesamiento. 

¿Cómo se puede utilizar la información digitalizada?

Los datos de medición que se capturan con ATOS también se puede utilizar en otras áreas como el control de calidad. Por ejemplo, la matriz de la moneda puede ser medida con el escáner ATOS a intervalos regulares con el fin de comprobar el desgaste. Esto garantiza una alta calidad de la moneda y se asegura de que las nuevas herramientas de acuñación se ponen a disposición a su debido tiempo. Además, todas las monedas que han sido totalmente digitalizadas en cualquier momento pueden ser verificadas sobre la base de las dimensiones de medición de alta precisión y características de autenticidad.

Cilindro- Servicio de digitalización 3D, Metrología e Inspección óptica 3D

Caso de éxito: Cilindro - Servicio de digitalización 3D, Metrología e inspección óptica 3D

En este caso ,el cilindro fue digitalizado con nuestro sistema de medición óptico 3D para así poder obtener una nube de punto, estos datos se convierten en una malla STL.

Inspección óptica 3D

Con la digitalización 3D se obtuvo una malla STL la cual se comparo con un archivo CAD de esta manera se obtuvo un mapa de desviación en color que puede estar por encima o por debajo de la superficie del diseño CAD. En este caso la desviación esta por encima de las tolerancias pactadas. 

Metrología 

Caso de estudio - Servicio de digitalización 3D frasco de perfume

Caso de estudio -  Digitalización 3D 

Con la digitalización 3D o escaneo 3D  permitió obtener una malla o nube de puntos tridimensional del objeto físico en este caso un frasco de Yanbal para convertirlo en un archivo digital STL, con este archivo podemos llegar hacer un prototipo 3D, inspección 3D o ingeniería inversa.