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La Scansione 3D,
contrariamente alla Digitalizzazione con tastatore che rileva un numero
discreto di punti, cattura dell’oggetto un numero di punti
sempre finito ma enormemente maggiore, delineando in tal modo la
geometria da rilevare in maniera molto accurata.
L'assenza
di contatto rende inoltre possibile e preciso il rilievo anche su
superfici che per loro natura (troppo morbide) o unicità
(troppo delicate e preziose, come nel caso dei beni artistici) non
permettono l'uso di un tastatore.
Il
primo risultato è una nuvola di punti trasformata per via
software in un file STL.
Questo
può essere utilizzato direttamente con sistemi di
Prototipazione Rapida o attraverso il Cam (Computer Aided Manufacture)
per lavorazioni CNC.
Se
è necessario invece apportare delle modifiche il file STL
viene rielaborato per costruire un file in formato CAD lavorabile con
tecniche di Reverse Engineering, per essere poi trasferito in ambiente
Cad 3D (Computer Aided Design) per la modellazione delle modifiche.
Il Reverse Engineering è il processo
più completo che, partendo dalla Scansione 3D per il rilievo
di una forma, tradizionalmente realizzata a mano o un particolare di
cui non esistono modelli 3D o matematiche, ricostruisce in ambiente CAD
il manufatto da realizzare per poter procedere all'ingegnerizzazione
(progettazione stampi, modifiche etc..).
Per cosa
viene impiegata
- Scansione 3D per rilievo
di forme per la realizzazione di stampi (sculture in gesso, modelli in
resina/plastilina)
- Reverse
Engineering per rilievo
di forme per la progettazione (realizzazione involucri, alloggiamenti,
redesign, customizzazione veicoli/moto)
- Scansione 3D per rilievo di forme per
ricostruzione particolari (meccanica, auto/moto storiche,
parti di macchine danneggiate da ricostruire)
- Scansione 3D per rilievo di forme per i
beni culturali (statue, monili, manufatti in genere)
- Reverse
Engineering per rilievo forme per produzione "su misura" (abiti,
scarpe, rilievi dentali,
maschere per trucco teatrale, protesi)
- Scansione 3D per realizzare archivi
3D di forme (anelli e monili in genere, "piede forma" calzaturiero,
impronte dentali, denti)
Applicazioni
La necessità di
riprodurre la geometria degli elementi creati manualmente dai
modellisti è una delle principali necessità delle
attuali strutture produttive che necessitano del modello matematico
(CAD3D) accurato sia per la fase di prototipazione che per i successivi
processi di sviluppo e lavorazione compreso il rapporto con i
fornitori.
D'altra parte la maggior parte delle creazioni di stile e la
complessità delle forme definite dai designer industriali,
non descrivibili con entità geometriche standard, rendono
necessario adottare un sistema in grado di "tradurre" il tutto nel
"linguaggio" del porcesso industriale.
L'applicazione delle tecniche di Reverse Engineering
(RE) consente di recuperare delle forme già
esistenti ed in seguito effettuare delle operazioni di
modifica su esse. Questa attività permette inoltre di
recuperare il patrimonio di forme (modelli fisici) che ciascuna Azienda
possiede inserendole in un data-base dove rimarranno sino a che non
siano giudicate utili.
Con il termine Reverse Engineering (RE) si individua una metodologia
che consente, partendo dal modello fisico, di risalire alla sua
descrizione matematica, rappresenta dunque un'evoluzione di quanto
avveniva nel passato nelle officine di costruzione stampi, con i primi
sistemi di copiatura che permettevano esclusivamente la replicazione
senza modifiche dei master realizzati nelle modellerie.
Il riprodurre per intero il modello matematico dell’oggetto
solido in questione può essere sentito in varie circostanze:
- nel caso di reperti archeologici la Scansione 3D può fornire una
soluzione
rapida ed efficiente per duplicare e conservare campioni di difficile
manipolazione, può permettere di creare una banca dati
accessibile anche a notevoli distanze, infine può essere
utile per creare imballaggi;
- nell’ambito industriale il Reverse Engineering permette di chiudere il loop
tra
CAD-CAM e prototipazione rapida PR, e molto spesso costituisce il punto
di partenza per un nuovo progetto, oppure per il rinnovamento estetico
del prodotto;
- in campo biomedico il Reverse Engineering consente di preparare modelli
di organi e parti
anatomiche, utili per la preparazione di protesi o per
l’addestramento del personale ;
- la Scansione 3D permette la realizzazione di
modelli adatti al corpo umano (calzature,
guanti, casco,..);
- il Reverse Engineering consente di generare un modello CAD se si
ha a disposizione il modello
realizzato a mano dal modellista, oppure dal designer;
- la Scansione 3D permette la creazione di archivi di
componenti standardizzati utili ad
accelerare le operazioni di progettazione nell’industria.
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