Automatische Flächenrückführung im Detail

Hier errechnet ein Algorithmus das NURBs-Flächenmodell (STEP). Daraufhin schließen wir manuell Löcher im Netz. Die Abweichungen zum 3D-Scan (STL) liegen im Bereich von 0,01mm bis 0,05 mm. Dieses Flächenmodell eignet sich nur für organische Formen ohne Kanten und Bohrungen.

Anwendungsfall:

  • NURBs-Flächenmodell
  • CNC-Fräsen

Funktionsweise

Flächenmodell (STEP) des Zahnrads nach der Automatischen Flächenrückführung.
  1. Der 3D-Scan (STL) wird in die Reverse-Engineering-Software geladen.
  2. Die Anzahl der NURBs-Flächen wird bestimmt, aus der das resultierende Flächenmodell (STEP) aufgebaut werden soll.
  3. Die Reverse-Engineering-Software erstellt eine direkte Abformung.

Es Gilt: Je mehr NURBs-Flächen man erlaubt, desto besser funktioniert die Rekonstruktion, da sich die Flächen besser an die Geometrie schmiegen können. Im gleichen Zug ist die resultierende STEP-Datei größer, was eventuell in späterer Anwendung zu Problemen führt.

 

Vorteile

3D-Scan des Zahnrads mit Polygonnetz vor der Automatischen Flächenrückführung.

Durch die freie Anordnung der Flächen ist eine direkte Abformung des zugrunde liegenden 3D-Scans möglich. Die Abweichung zwischen automatischer Flächenrückführung und 3D-Scan ist minimal und beträgt nur zwischen +/– 0,01 mm und +/– 0,05 mm. 

Die automatische Flächenrückführung eignet sich nur für organische Formen und Oberflächen ohne Kanten und Bohrungen. Der 3D-Scan eines Menschen lässt sich daher gut mit der automatischen Flächenrückführung in eine STEP-Datei umwandeln.

Nachteile

Das NURB-3D-Modell der automatischen Flächenrückführung hat Löcher.

Die Anordnung der NURBs-Flächen folgt keiner Logik. Zudem sind die Flächen sehr feinmaschig. Dies führt zu einer großen STEP-Datei. Des Weiteren, liegt eine direkte Abformung des 3D-Scans zugrunde. Deshalb werden alle Oberflächen-Mängel direkt übernommen.

Es entstehen daher oft Löcher, weil der 3D-Scan zu kaputt ist, als dass er mit NURBs-Flächen reproduziert werden könnte. Diese Löcher manuell zu schließen ist sehr aufwendig. Es ist oft einfacher direkt eine hybride oder parametrische Flächenrückführung zu erstellen.

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