Como Funciona um Scanner 3D

Você sabe qual a nescessidade de um Scanner 3D? O futuro do desenvolvimento de produtos, fabricação, controle de qualidade e produção começam com a digitalização 3D. Isso é só o começo. Veja mais!

Os scanners 3D trabalham com a mais avançada tecnologia, além de software especializado para criar uma ferramenta que oferece resultados revolucionários.

Para quem ainda trabalha com ferramentas mecânicas (scanner mecânico) e tecnologia tradicional de Máquina de Medição por Coordenadas (CMM), os scanners 3D funcionam como uma porta de entrada imediata para estratégias avançadas de fabricação e engenharia.

Como os scanners 3D funcionam e do que a tecnologia é capaz para que você comece a acessar seus benefícios imediatos, é o que você vai saber em detalhes, agora!

Como funciona um scanner 3D

Um scanner 3D funciona capturando dados da superfície de um objeto físico para descrever sua forma em um formato tridimensional preciso e digital.

Veja o vídeo abaixo:

Ao contrário dos dados de medição de uma CMM, os dados de digitalização 3D de alta qualidade são usados ​​para mais do que apenas inspeção e análise dimensional. Os dados de medição resultantes permitem análises profundas, além de inspeções digitais mais rápidas e acessíveis, num método de relatório visual e detalhado.

Os Scanners 3D também trabalham para replicar peças em engenharia reversa, com funções como;

• garantir ajuste, forma e função de componentes em locais remotos,
• validar modelos CAD de peças impressas em 3D
• e abrir a porta para mais estratégias digitais.

Quais são os diferentes tipos de scanners 3D?

Existem muitos tipos diferentes de scanners 3D disponíveis para várias aplicações.

Normalmente, a criação de um modelo digital de qualquer peça física requer um scanner 3D para coletar dados precisos para formar sua identidade geométrica, mas nem todo tipo de scanner 3D funciona para todo tipo de aplicativo.

Scanner 3D simples

Por exemplo, se você é um curioso em tecnologias, você pode fazer um scanner 3D simples com seu telefone celular ou fazer um scanner 3D com um Microsoft Kinect.

No entanto, embora esses scanners 3D funcionem bem para projetos divertidos, eles não fornecem precisão de nível de fabricação e requisitos detalhados. O equipamento de digitalização 3D de nível metrológico é necessário para uso industrial.

Scanner 3D laser

Um scanner 3D a laser é outro tipo de scanner 3D que usa software especializado e uma sonda a laser para projetar uma linha de laser ao longo da superfície da peça.

Enquanto isso, as câmeras do sensor registram continuamente a mudança de distância e forma da linha de laser, resultando em uma coleção de coordenadas XYZ.

Scanners 3D de luz estruturada

Como funciona um scanner 3D com luz estruturada?

Um scanner 3D trabalha com luz estruturada usando os princípios da triangulação. O sensor projeta um padrão de franja de deslocamento preciso na superfície da peça e duas câmeras capturam a geometria da superfície com base na distorção do padrão, calculando as medições de coordenadas 3D.

O scanner 3D coleta e processa milhões de pontos de dados XYZ em uma “nuvem de pontos”, criando umagêmeo digital do objeto.
Como a distância entre o sensor, as câmeras e os ângulos é conhecida, o princípio da triangulação é aplicado, produzindo resultados de medição precisos e confiáveis.

Esta imagem mostra como os scanners 3D de luz estruturada também funcionam com o princípio da triangulação.

Uma fonte de luz fica entre duas câmeras posicionadas em ângulo uma em direção à outra, projetando um padrão heteródino de “franja” semelhante a uma faixa na superfície do objeto físico.

As listras mudam de tamanho e direção durante a coleta de dados. As câmeras de detecção observam o contraste ao longo da borda das listras e atribuem coordenadas XYZ a esses pixels, coletando rapidamente dados de varredura nítidos e precisos contendo muito pouca texturização.

O software então transforma os pontos de dados em dados visíveis que compreendem uma réplica digital precisa da peça física.

Como funciona um scanner 3D com tecnologia LED?

Scanners 3D de luz estruturada tradicionalmente usam luz branca. Hoje, diferentes cores de luz estão disponíveis, mas os mais populares são os scanners 3D de luz azul que usam a tecnologia LED.

A luz azul ajuda a capturar dados em superfícies coloridas mais brilhantes e escuras e filtra a luz ambiente presente dentro dos laboratórios ou no chão de fábrica. O resultado é um conjunto de dados limpo, claro e preciso com baixo ruído.

Como funciona um scanner 3D para o Quality 4.0?

O conceito de Qualidade 4.0 incorpora tecnologias avançadas de fabricação para impulsionar os processos de qualidade no futuro.

A adoção da digitalização 3D estabelece as bases para essas técnicas de inspeção dimensional modernizadas, ao mesmo tempo em que supera as deficiências das práticas tradicionais de qualidade e fabricação.

Por exemplo, os scanners 3D coletam dados que fornecem a capacidade de desconstruir virtualmente partes e peças de um objeto sem destruir nada fisicamente.

Com esses dados, os profissionais de qualidade também encontram áreas problemáticas, consertam peças, validam e testam objetos antes que estejam fisicamente em produção.

A alta precisão dos dados de medição permite a criação rápida e confiável de cálculos dimensionais, como comparação CAD, análise seccional, GD&T, tendência/SPC e muito mais.

Como funciona um scanner 3D para estratégias de gêmeos digitais ?

Os scanners 3D funcionam como uma ferramenta para acessar os conceitos de gêmeos digitais na Qualidade 4.0.

Os dados capturados com um scanner 3D tornam-se o gêmeo digital do objeto físico; portanto, usar um scanner 3D preciso é importante. Os scanners 3D funcionam para muitas aplicações de gêmeos digitais, incluindo montagem digital.

Nesse método, os engenheiros conectam dados de digitalização 3D de várias peças em locais remotos para montagem no software. O processo de montagem digital permite que você avalie o ajuste de tais componentes antes que as peças físicas sejam produzidas em massa e enviadas.

Como funciona um scanner 3D para usinagem adaptativa?

A usinagem adaptativa é um processo popular entre os componentes aeroespaciais e de turbinas de geração de energia, como aerofólios, blisks, moldes e matrizes.

Na usinagem adaptativa, os precisos scanners 3D de luz estruturada digitalizam a geometria da superfície de uma peça e enviam os dados de volta para processar os caminhos atualizados da ferramenta de usinagem, permitindo assim, ajustes em tempo real sem ter que reposicionar dentro e fora da máquina CNC.

Esse processo é usado com peças novas e peças que precisam de reparo para ajudar a reduzir os custos operacionais e diminuir os tempos de ciclo, aumentando a precisão.

A digitalização 3D é o que você precisa?

Se você quer saber como os scanners 3D funcionarão para o seu projeto ou aplicação, entre em contato com a RVS3D

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