Tentang apa artikel itu
Pemindaian 3D telah lama digunakan dalam industri otomotif pada tahap desain, tetapi dapat bermanfaat tidak hanya bagi para insinyur pengembangan dan desainer tubuh.
Hari ini kita akan berbicara tentang aplikasi pemindaian 3D di bidang penyetelan mobil. Proses pemindaian itu sendiri dapat ditemukan secara lebih rinci di ulasan kami
“Bagaimana kami memindai Rolls-Royce Wraith untuk penyetelan”Untuk siapa
Artikel ini mungkin berguna bagi siapa saja yang terlibat dalam menyetel sendiri mobil atau menyediakan layanan serupa. Ulasan akan didasarkan pada pesanan yang telah diselesaikan dari perusahaan kami.
Tujuan, tugas
Menyetel mobil adalah urusan yang cukup mahal, dan juga tidak cepat. Jika proyek tidak berhasil atau dengan kesalahan, Anda bisa mendapatkan hasil yang tidak memuaskan dengan menghabiskan banyak uang dan waktu. Dan di sini pemindaian 3D dapat banyak membantu. Setelah menerima model bodi berkualitas tinggi, perancang dapat mensimulasikan setiap elemen penyetelan dan memberikan visualisasi bagaimana penampilannya pada mobil, yang memungkinkan Anda untuk segera mengevaluasi kemungkinan penampilan.
Anda dapat mensimulasikan semua pengencang yang diperlukan dan membuat seluruh struktur lebih tangguh dan lebih dapat diandalkan daripada ketika bagian standar ditanam pada lem dan sekrup "dengan mata". Model bagian yang dihasilkan dapat dibuat menggunakan pencetakan 3D, jika tidak ada persyaratan khusus untuk kekuatan, atau digunakan untuk membuat matriks pada mesin CNC.
Contoh: seorang klien membutuhkan modding tubuh Rolls Roys Wraith yang serius. Mengapa model tubuh 3D diperlukan, agar pas dengan semua elemen. Kami menggunakan pemindai
Artec Eva 3D.
Cara melakukannya tanpa pemindaian 3D
Pemindaian telah lama digunakan dalam industri otomotif untuk memverifikasi keakuratan jalur perakitan, untuk mendigitalkan desain, yang pada awalnya dicetak oleh pematung dari tanah liat, untuk merancang kursi ergonomis.
Pemindaian 3D telah datang ke bidang penyetelan otomatis yang relatif baru. Sebelumnya, penyetelan pada dealer mobil dilakukan dengan menggunakan plastisin, busa polystyrene, fiberglass dan pemasangan suku cadang manual, yang membutuhkan investasi waktu dan tenaga yang besar, dan juga menciptakan masalah dengan simetri desain akhir, karena bagian cermin harus dipahat dari awal juga.
Awalnya, metode ini termasuk pembuatan 3 metode:
Fiberglass / Fiberglass / Epoksi:
Dasar dari body kit masa depan terbuat dari busa, kemudian, dengan bantuan pemasangan busa, plastisin dan pisau alat tulis yang tajam, bentuk yang diinginkan akhirnya dihapus, yang kemudian dilem dengan fiberglass berlapis-lapis, lapisan-lapisan tersebut direkatkan dengan resin epoksi. Ketika semuanya mengeras, busa dan busa dihilangkan, tempat untuk pengikat dibersihkan, dan kurung untuk pengikat dibuat pada epoksi. Setelah pemasangan pada tubuh, itu dioleskan di tempat dengan dempul, prima dan dicat. Cara yang cukup sederhana dan terjangkau. Dari masalah tersebut, dapat dicatat bahwa karena resin epoksi, produk tersebut ternyata agak berat, dan ketika dipukul, ia putus dan hampir tidak dapat diperbaiki.
Plastisin
Dari plasticine, tepat di mesin, kita mulai membuat body kit, seperti bumper. Kami menggambar semua garis dari sketsa yang direncanakan. Di mana banyak plastisin diperlukan - kami meletakkan palang di tempat yang lebih tipis, untuk mempertahankan bentuk - kawat. Pertimbangkan dahulu bahwa bumper dapat dengan mudah dilepas tanpa kerusakan.
Cobalah untuk menampilkan hasil akhir dengan sempurna, jika tidak akan ada banyak keributan. Buat ceruk di muka untuk lampu depan tambahan dan intake udara. Sebelum melepaskan struktur, kami menyiapkan kotak kayu yang lebih besar dari elemen Anda, ambil stok 5-7 atau lebih cm di setiap sisi. Pastikan untuk menyediakan di kotak dukungan untuk tata letak, sehingga bumper menggantung pada mereka, dan tidak terletak di lantai kotak, karena cetakan ditempatkan di dalam kotak persis "menghadap" ke bawah.
Kami sedang menyiapkan campuran gypsum - cukup cair untuk mengalir bebas di sekitar bentuk - kepadatan krim asam, tidak terlalu cair dan tidak terlalu tebal.
Kami memasang bumper pada penopang, setelah diolesi dengan krim atau petroleum jelly, dan tuangkan gypsum ke dalam kotak sampai mengisi formulir. Harus dilakukan dalam sekali jalan, banyak campuran akan diperlukan.
Biarkan struktur beberapa saat, biarkan gipsum mengeras sepenuhnya. Itu akan memakan waktu lebih dari satu hari.
Ketika struktur benar-benar mengeras, kami mengeluarkan cetakan plastisin dan mendapatkan rongga gipsum di mana bemper dapat dilem.
Dalam bentuk plester, kita harus mengebor lubang yang tipis untuk mengeluarkan udara. Lapisi dengan hati-hati dengan krim atau agar-agar minyak, berhati-hatilah agar tidak menutupi saluran udara. Kami menyiapkan campuran epoksi, memotong fiberglass menjadi strip. Sebarkan setiap lapisan dengan hati-hati, singkirkan gelembung udara, terutama lapisan pertama.
Setelah, karena akan diletakkan sekitar 1,5-2 mm, kami meletakkan semuanya dengan jaring tipis, untuk memperkuat struktur - Anda dapat meletakkannya tidak di seluruh area, tetapi hanya di tempat-tempat pengencang. Selanjutnya, kami meletakkan fiberglass 1-1,5 mm lainnya, tidak lupa menyediakan titik pemasangan bemper.
Sebagai hasilnya, kami memberikan bumper yang sudah selesai untuk mengering dan menariknya keluar dari bentuk. Berikutnya adalah pemangkasan surplus dan penyetelan akhir yang halus, penggilingan dan pemasangan, kemudian primer dan pengecatan. Pada tahap ini, konstruksi body kit aerodinamis pada mobil selesai.
Plastik / cetakan
Bagian yang diperoleh dengan metode sebelumnya, atau hanya model yang dicetak dari plastisin, dapat dicetak dengan gipsum dan matriks cetakan dapat diperoleh, di mana lembaran plastik kemudian dapat dicetak pada mesin cetak. Produk ini ringan dan tahan lama, tetapi mungkin ada masalah di titik lampiran, karena ujung lembaran harus dipotong secara manual dan berbagai peralatan dan bahan tambahan diperlukan - peralatan besar, banyak gipsum, mesin cetak.
Manual cocok
Billet dengan ukuran dan bentuk yang diinginkan dipotong dari lembaran logam atau bahan lain, yang diikat dengan pengelasan atau dipaku ke permukaan bagian lama dan / atau satu sama lain. Lalu mereka dempul, prima, dan dicat. Desain yang dihasilkan cukup tahan terhadap benturan kecil. Kontra: untuk pekerjaan semacam itu membutuhkan pelatihan dan pengalaman profesional yang serius, tidak semua bentuk dapat dibuat dengan metode yang serupa.
Saluran udara body kit dekoratif dibuat sesuai dengan teknologi yang sama, terutama terbuat dari fiberglass.
Pindai Persiapan
Sekarang perhatikan pemindaian 3D itu sendiri. Pertama-tama, pemindaian 3D memiliki beberapa keterbatasan terkait dengan warna dan tekstur: permukaan hitam dan halus seperti cermin tidak dipindai dengan baik. Contoh permukaan dan lingkungan yang buruk adalah mobil hitam mengkilap, siang hari.
Untuk memindai permukaan seperti itu, mobil harus kusut dengan semprotan khusus, itu melukis permukaan dalam warna putih, warna matte yang mudah dipindai.
Poin masalah kedua adalah geometri dan tekstur yang diucapkan lemah pada beberapa elemen mobil, misalnya, pada kap atau pintu. Saat memindai elemen-elemen seperti itu, pemindai “tidak memiliki apa pun untuk bertahan” dan pindaian dijahit bersama dengan kesalahan besar oleh program, atau pemindai melaporkan bahwa ia kehilangan geometri. Untuk mengatasi masalah ini, gunakan spidol - stiker khusus hitam-putih atau reflektif.
Meskipun tanda-tanda ini tidak menambahkan fitur geometris, mereka meningkatkan fitur tekstur model yang dapat dipertimbangkan oleh pemindai. Beberapa pemindai membangun jaringan pendukung dari penanda, yang kemudian digunakan fragmen permukaan yang dipindai. Persiapan membutuhkan waktu yang cukup lama dan dapat berlangsung selama pemindaian itu sendiri, karena itu perlu ditutup dengan semprotan dan menandai seluruh permukaan mobil.
Poin lain yang penting untuk dipertimbangkan adalah bahwa pemindai optik tidak memindai dengan baik di jalan dalam cahaya terang, sehingga disarankan untuk memindai di dalam ruangan.
Gambaran umum proses pemindaian dengan contoh-contoh
Setelah persiapan, Anda dapat mulai memindai. Jika kita memindai dengan pemindai stasioner, pemindai harus dipindahkan dan fokus untuk menangkap setiap frame yang sangat terperinci. Jika pemindai manual, semuanya lebih sederhana - kami perlahan-lahan memindahkan pemindai ke atas permukaan mobil, dan pemindai mengambil data dan mengumpulkannya ke dalam model.
Karena banyaknya data, pemindaian dilakukan secara bertahap, pada gambar di atas Anda dapat melihat masing-masing fragmen disorot dalam berbagai warna.
Kemudian semua fragmen yang dihasilkan dijahit menjadi model tunggal. Seperti inilah hasilnya.
Gambaran umum proses pemodelan dengan contoh-contoh
Pemindai menghasilkan model dalam format poligon, dan untuk pemodelan teknik yang akurat lebih baik menggunakan model dalam format CAD.
Di atas kita melihat contoh model poligon - permukaannya terdiri dari poligon terpisah, tidak mungkin untuk menggunakan model tersebut dalam pemotongan CNC, karena detailnya kecil, tetapi tanpa masalah dapat dicetak pada printer 3D.
Untuk pemodelan yang akurat, Anda perlu menerjemahkan model ke dalam CAD dan Anda dapat melakukan ini dengan beberapa cara. Misalnya, cukup buat ulang permukaan dengan mengacu pada simpul poligon dalam Badak 3D atau yang setara, atau gunakan perangkat lunak khusus seperti Desain Geomagik, yang dapat mengubah permukaan secara otomatis, dengan kesalahan yang lebih besar, atau mode semi-otomatis, lebih akurat.
Setiap elemen model dalam CAD adalah deskripsi matematis yang tepat dari geometrinya. Model seperti ini cocok untuk desain dan pemotongan selanjutnya pada mesin CNC.
Saat model 3D yang sesuai siap, Anda dapat menggunakannya untuk mensimulasikan elemen yang diperlukan untuk penyetelan dalam perangkat lunak pemodelan 3D yang nyaman.
Tinjauan produksi dan kemungkinan masalah
Pembuatan elemen tuning menggunakan teknologi aditif atau mesin CNC tidak jauh berbeda dari metode lama - ini adalah bahan tambahan yang sama atau mengekstraksi kelebihan, tetapi, alih-alih kerja manual, sebagian besar pekerjaan dilakukan oleh mesin. Ini meningkatkan produktivitas dan akurasi.
Opsi pertama, termudah dan termurah adalah mencetak elemen plastik pada printer 3D, diikuti oleh dempul dan cat.
Opsi ini memiliki kelemahan - area cetak sebagian besar printer tidak terlalu besar, dan pencetakan pada printer industri besar biasanya sangat mahal, di samping itu, tidak semua bahan yang tersedia untuk pencetakan 3D memiliki kekuatan yang cukup. Fiberglass dapat digunakan untuk memperkuat elemen cetak. Ini adalah salah satu opsi anggaran.
Opsi kedua - setelah memodelkan matriks untuk pembuatan model, kami memotongnya pada mesin CNC dan menggunakannya sebagai template untuk mencetak lembaran plastik, atau sebagai matriks untuk menuangkan polyurethane atau membentuk fiberglass. Keindahan metode ini adalah kecepatan pembuatan matriks, akurasi dan keandalan desain. Anda dapat membuat elemen cermin yang sempurna. Jika perusahaan Anda menyediakan layanan penyetelan, Anda dapat menjual barang serupa ke mobil dengan merek yang sama, membuatnya dipesan - sebuah matriks yang dibuat sekali akan menghasilkan untung lebih dari sekali.
Di atas adalah contoh cetakan giling untuk cetakan berikutnya.
Metode pembuatan elemen mana yang menggunakan matriks yang lebih menguntungkan adalah titik diperdebatkan. Polyurethanes, untuk semua sifatnya yang luar biasa, memiliki biaya yang agak tinggi, dan cetakan plastik membutuhkan peralatan tambahan, seperti mesin cetak atau penggantinya, cetakan fiberglass membutuhkan tenaga kerja manual dan, karenanya, memakan waktu.
Kesimpulan
Dibandingkan dengan metode produksi tradisional, metode baru memiliki pro dan kontra:
- Presisi - produksi digital tidak tertandingi di sini dibandingkan dengan tradisional
- Pengulangan - model bagian yang pernah dipindai dapat digunakan berulang kali, hal yang sama berlaku untuk formulir dan matriks yang dibuat
- Biaya lebih rendah dan biaya waktu ketika datang ke serangkaian bagian
- Lebih mahal dalam pembuatan satu bagian
- Banyak waktu dihabiskan untuk memindai dan memproses model digital, yang bisa sangat panjang, dengan satu urutan unik
- Butuh peralatan yang tepat, yang juga membutuhkan biaya
Ramalan
Mengingat tren perkembangan industri pemindaian dan pencetakan 3D saat ini, kami mengharapkan pemindaian yang disederhanakan dan pencetakan elemen yang lebih murah.
Pemindaian juga meningkat dalam fungsi dan kenyamanan - sekarang ada pemindai 3D yang tidak memerlukan koneksi komputer dan beroperasi dengan baterai mereka sendiri. Area pemindaian juga terus berkembang, yang memungkinkan Anda menghabiskan lebih sedikit waktu untuk proses itu sendiri.
Dalam waktu dekat, dengan peningkatan resolusi dan kecepatan pemindai 3D, akan dibutuhkan tidak lebih dari 20-30 menit untuk memindai, yang sekarang membutuhkan waktu sekitar 3-4 jam.
Peningkatan konstan dalam area pencetakan printer 3D murah dan peningkatan karakteristik kekuatan bahan akan memungkinkan Anda untuk mencetak bagian-bagian body kit yang diperlukan langsung di bengkel.
Tubuh mobil ini dicetak pada printer 3D.
Dalam ilustrasi di atas - pemindaian menggunakan manipulator robot. Otomatis sepenuhnya.
Pemindai 3D
- Area pemindaian, mm: 214 × 148 - 536 × 371
- Akurasi, mikron: 100
- Warna: ya
- Harga: 945 300 gosok.
- Area pemindaian, mm: 920 x 690 x 690
- Akurasi, mikron: 30
- Warna: tidak
- Harga: 1 180.000 gosok.
- Area pemindaian, mm: 300 x 170
- Akurasi, mikron: 50/100/300
- Warna: dengan modul opsional
- Harga: 314 910 gosok.
Pemindai 3D lainnya juga tersedia. Untuk memilih alat untuk kebutuhan Anda,
silakan hubungi staf kami.
Kesimpulan
3D-scanning sudah digunakan untuk menyesuaikan mobil, baik oleh individu maupun dalam urutan layanan, oleh master individu dan bengkel mobil. Meskipun tidak semurah metode tradisional, keuntungan dalam akurasi dan kualitas membenarkan investasi.
Anda dapat memesan layanan untuk pemindaian 3D dan pembuatan lebih lanjut komponen yang diperlukan, serta membeli peralatan yang diperlukan untuk pekerjaan independen di
Top 3D Shop - teknisi yang memenuhi syarat akan melakukan pekerjaan yang diperlukan, atau membantu Anda memilih bahan dan peralatan yang tepat, mengajari Anda cara bekerja dengannya.
Ingin lebih banyak berita menarik dari dunia teknologi 3D?
Berlangganan kami di sosial. jaringan:
