3D skenování

3D skenování je bezkontaktní metoda měření, která zachycuje tvar fyzického objektu v podobě bodového mraku (point cloud), tedy souboru milionů 3D souřadnic popisujících povrch tělesa. Výsledná data slouží jako vstup pro reverzní inženýrství, kontrolu kvality nebo digitální archivaci.

Nejrozšířenější technologie 3D skenování jsou strukturované světlo (vhodné pro díly střední velikosti, přesnost přibližně 0,02 až 0,05 mm), laserové skenování (ruční laserové skenery pro díly a stroje, stacionární skenery pro velké objekty) a fotogrammetrie (rozsáhlé celky a budovy, případně jako doplněk pro zpřesnění skenů velkých objektů). Každá technologie má jiné nároky na přípravu, dobu skenování a dosažitelnou přesnost.

Průmyslové 3D skenery zvládnou i složité geometrie s podříznutími. Vnitřní kanály a hluboké otvory lze zachytit jen omezeně a často je nutné je doměřit jiným způsobem. Vysoce reflexní nebo průhledné povrchy (leštěná ocel, chrom, sklo) vyžadují před skenováním nanesení matného prášku nebo spreje.

Zpracování dat ze skenování zahrnuje filtraci bodového mraku, tvorbu polygonální sítě (mesh) a případně rekonstrukci CAD geometrie. Výsledný STL model nebo CAD model ve formátu STEP je pak použitelný pro výrobu, 3D tisk nebo analýzu.

3D skenování je vhodné, když potřebujete rychle a úplně zachytit tvar, který se obtížně měří posuvkou: tvarové plochy, odlitky, výlisky, části lidského těla pro ergonomické pomůcky nebo celé sestavy pro návrh navazujících dílů. Je prvním krokem reverzního inženýrství a podkladem pro návrh krytů, přípravků a adaptérů na existující geometrii.

V kontrole kvality slouží k porovnání vyrobeného dílu s CAD modelem (barevná mapa odchylek), například u prvních kusů z nové formy nebo při hledání příčiny deformace.

Skener měří povrch, ne konstrukční záměr. Výsledkem je síť trojúhelníků, ne parametrický model, a převod na použitelný CAD model je samostatná a často pracnější činnost. Ujasněte si proto, zda potřebujete jen síť (STL), porovnání s modelem, nebo úplný CAD model s výkresem.

Uváděná přesnost skeneru neznamená přesnost celého skenu. U velkých objektů se chyba sčítá s každým navázaným snímkem, pokud se nepoužijí referenční body nebo fotogrammetrie. Ptejte se dodavatele, jakou přesnost zaručí pro danou velikost objektu, jak zachytí otvory a lesklé plochy a v jakém formátu data předá.