W stosunkowo krótkim czasie druk 3D wstrząsnął środowiskiem produkcyjnym, oferując niezrównaną wszechstronność i szybkość produkcji. Coraz więcej producentów wykorzystuje techniki wytwarzania addytywnego do projektowania produktów, tworzenia prototypów, inżynierii odwrotnej i wielu innych zastosowań, co pozwala im na skrócenie czasu wprowadzania produktów na rynek, obniżenie kosztów i zmniejszenie zapotrzebowania na duże zapasy.
Powszechne przyjęcie druku 3D przyczyniło się również do powstania fali innowacji w dziedzinie materiałoznawstwa. Inżynierowie i naukowcy opracowują obecnie zaawansowane materiały o unikalnych właściwościach dostosowanych do konkretnych zastosowań druku 3D, co jeszcze bardziej rozszerza zakres tego, co można osiągnąć za pomocą wytwarzania addytywnego.
W ostatnich latach skanowanie 3D pojawiło się jako technologia uzupełniająca, która może jeszcze bardziej zwiększyć potencjał produkcji addytywnej. W rzeczywistości, producenci doświadczają ogromnych korzyści dzięki zastosowaniu tych dwóch technologii razem.\
Integracja skanowania 3D w celu wprowadzenia dalszych innowacji w procesach wytwarzania addytywnego
Tradycyjnie, produkcja addytywna polega na inicjowaniu druku 3D obiektu z pliku CAD zoptymalizowanego dla celów projektowych w oprogramowaniu takim jak SolidWorks, Inventor, Solid Edge i AutoCAD.
Co się jednak dzieje, gdy nie można znaleźć modelu CAD? Co jeśli optymalizacja projektu jest wymagana na istniejącej części? Co jeśli obecne procesy prototypowania są zbyt długie i kosztowne?
To właśnie tam skanowanie 3D może rozwiązać wiele wyzwań związanych z produkcją addytywną. Przyjrzyjmy się tym zastosowaniom bardziej szczegółowo.
Usprawnione iteracje projektowe
Połączenie skanowania 3D i druku 3D umożliwia szybkie iteracje projektu; zespoły rozwoju produktu mogą szybko udoskonalać i optymalizować projekty. Skanując wydrukowane części i porównując je z oryginalnym modelem cyfrowym, projektanci przemysłowi i inżynierowie mogą zidentyfikować obszary wymagające poprawy i wprowadzić odpowiednie korekty. Ten iteracyjny proces można powtarzać aż do osiągnięcia pożądanego poziomu wydajności, co prowadzi do znacznie szybszych cykli rozwoju produktu.
Cyfrowe bliźniaki i symulacja
Cyfrowe bliźniaki to wirtualne reprezentacje fizycznych obiektów lub systemów, które mogą być wykorzystywane do analiz i symulacji. Wykorzystując skanowanie 3D do tworzenia cyfrowych bliźniaków produkowanych części, inżynierowie mogą symulować działanie części w różnych warunkach, co prowadzi do podejmowania bardziej świadomych decyzji projektowych i bardziej efektywnych produktów. Ponadto, te cyfrowe bliźniaki mogą być wykorzystywane do konserwacji predykcyjnej, pomagając producentom zminimalizować przestoje i wydłużyć żywotność ich produktów, a także do kontroli jakości w celu oceny wad i odchyleń części.
Inżynieria odwrotna
W przypadkach, gdy część fizyczna istnieje, ale nie ma dostępnego modelu cyfrowego, skanowanie 3D może szybko uchwycić geometrię obiektu i wygenerować model cyfrowy, który może być wykorzystany do reprodukcji lub modyfikacji. Skanowanie 3D pozwala inżynierom analizować i udoskonalać istniejące projekty lub tworzyć nowe, dostosowane wersje części przy użyciu druku 3D. Inżynieria odwrotna z wykorzystaniem skanowania i druku 3D cieszy się popularnością w sektorze rynku wtórnego i tuningowego oraz MRO do produkcji trudnych do pozyskania części zamiennych.
Archiwizacja
Skanery 3D i drukarki 3D nie są zarezerwowane tylko dla celów kulturowych i archeologicznych, ale są coraz częściej wykorzystywane przez producentów do poprawy ich pamięci organizacyjnej z punktu widzenia produkcji. Kompletne cyfrowe modele 3D i/lub fizyczne modele wydrukowane w 3D dla każdej krytycznej części lub zespołu mogą być bezpiecznie archiwizowane w celu przyszłego wykorzystania i monitorowania wydajności w czasie. Konsekwentna archiwizacja może nieuchronnie zaoszczędzić czas i koszty produkcji.
W nadchodzących latach producenci muszą przyjąć te najnowocześniejsze technologie i odpowiednio dostosować swoje procesy robocze. Synergia pomiędzy drukiem 3D a skanowaniem nie jest jedynie technologicznym wyczynem; to transformacyjna kombinacja, która zmienia sposób projektowania, produkcji i konserwacji produktów, które kształtują nasz świat.
Żródło: https://all3dp.com
