3D-Scan-zu-CAD- Konvertierungsservice mit parametrischer Modellierung (Nachkonstruktion)
Wir bieten die Dienstleistung an, einen 3D-Scan (STL) mittels parametrischer Modellierung in ein CAD-Modell (STEP) umzuwandeln. Dabei handelt es sich um eine präzise Nachkonstruktion. Der 3D-Scan wird bei der Umwandlung nach CAD optimiert und mit Regelgeometrie neu aufgebaut. Bereiche, die im 3D-Scan nicht erfasst wurden, werden logisch ergänzt. Ungenauigkeiten werden behoben und den Normungen entsprechend angepasst. Auf Wunsch liefern wir die CAD-Daten auch mit Konstruktionshistorie und technischer Zeichnung.
Wie wir das machen?
Bei unserem parametrischen Modell handelt es sich nicht um eine Kopie des Bauteils, sondern um eine idealisierte und optimierte Form, bei der Ungenauigkeiten im 3D-Scan den Normungen entsprechend angepasst werden.
Fertigungsdefekte im Bauteil werden bei diesem Reverse Engineering Verfahren nicht übernommen. Stattdessen gilt es, die ursprüngliche Absicht des Konstrukteurs herauszufinden und wiederherzustellen.
Wie machen wir das?
Am Anfang steht ein 3D-Scan, bei dem wir die Geometrie des Bauteils erfassen. Alternativ kann der Kunde auch einen eigenen 3D-Scan bereitstellen. Der 3D-Scan bildet die Grundlage, auf der wir das Objekt in CAD-Modell komplett neu konstruieren. Dabei nutzen wir den 3D-Scan nur noch als Referenz. Das resultierende CAD-Modell hat somit eine idealisierte und optimierte Form. (So wird beispielsweise ein gescannter Winkel von 89.5° von uns in einen Winkel von 90° korrigiert, denn das war höchstwahrscheinlich die Absicht bei der ursprünglichen Entwicklung.) Auch können wir mit der Nachkonstruktion Bereiche ausgleichen, die im 3D-Scan nicht erfasst werden konnten.
Je nach Optimierungsgrad hat die Nachkonstruktion eine Abweichung von 0,05 mm bis 0,25 mm gegenüber dem ursprünglichen 3D-Scan.
Zielsetzung
Das Ziel ist es, Kunden ein CAD-Modell zu liefern, auf Grundlage dessen, er weiter konstruieren kann. Wir stellen die Daten entweder als STEP Modell oder auf Wunsch im nativen CAD-Format bereit, also in dem Format der CAD-Software, mit der auch der Kunde arbeitet. (Wenn also der Kunde beispielsweise in Freecad arbeitet, so können wir die Daten im nativen CAD-Format von Freecad .FCStd liefern.) Im nativen CAD-Format ist die gesamte Konstruktionshistorie enthalten und jegliche Parameter lassen sich vom Kunden einzeln ansteuern und verändern.
Auf Wunsch mit Konstruktionshistorie und technischer Zeichnung
Da es sich um eine Nachkonstruktion handelt, bei der das Modell neu parametrisch modelliert wird, können wir auf Wunsch auch eine CAD-Datei mit Konstruktionshistorie exportieren.
Ist dies gewünscht, sollten wir uns vorher mit dem Kunden über dessen CAD Programm und dessen Versionsnummer abstimmen, damit sich unsere Daten später auch problemlos weiterverarbeiten lassen.
Wir bieten diesen Service für jede gängige CAD-Software, die sich aktuell auf dem Markt befindet. Ein CAD-Modell mit Konstruktionshistorie ist auch die Voraussetzung für die Erstellung einer technischen Zeichnung
Herangehensweise
Zunächst erstellen wir mittels Volumenmodellierung ein genaues CAD-Volumenmodell, das den originalen 3D-Scan möglichst unverändert abbildet. Aufbauend auf diesem Volumenmodell rekonstruieren wir in der nativen CAD-Software des Kunden ein parametrisches Modell mit Konstruktionshistorie. Es handelt sich somit um ein doppeltes Reverse Engineering.
Je nach Optimierungsgrad der Bauteilgeometrie entstehen am resultierenden parametrischen CAD-Modell Abweichungen von 0,05 mm bis 0,25 mm gegenüber dem originalen 3D-Scan.
Vor- und Nachteile der 3D-Scan-zu-CAD-Konvertierung mit parametrischer Modellierung
Vorteile:
- Optimal zum weiter konstruierenDas mit parametrischer Modellierung erstellte CAD-Modell lässt sich bearbeiten und modifizieren.
- Geringe Dateigröße Das parametrisch modellierte CAD-Modell ist sehr effizient aufgebaut.
- Auf Wunsch mit KonstruktionshistorieExport im nativen Format der CAD-Software des Kunden, sämtliche Parameter können angesteuert und angepasst werden.
- Auf Wunsch mit technischer Zeichnung Die Konstruktionshistorie ermöglicht die Erstellung einer technischen Zeichnung.
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Vergleich des erstellten CAD-Modells zum originalen 3D-Scan mittels einer farbcodierten Abweichungsanalyse.
Nachteile:
- Geringere Genauigkeit. Im Vergleich zur Flächenmodellierung bei der wir den 3D-Scan hochgenau abformen ist die parametrische Modellierung etwas weniger genau. Die durchschnittlich Abweichung zwischen 3D-Scan und parametrischen CAD-Modell beträgt 0,05 mm bis 0,25 mm.
- Organische Formen sind kompliziert Nur mit großem Aufwand ist es möglich, organisch geformte Bauteile parametrisch zu modellieren, hierfür ist die Flächenmodellierung besser geeignet.
Beispieldaten zum Download
Als Beispiel haben wir einen 3D-Scan mit parametrischer Modellierung in ein CAD-Modell umgewandelt und zum Download vorbereitet. Das CAD-Modell mit Konstruktionshistorie sowie eine Abweichungsanalyse sind auch mit dabei. Zur Betrachtung bietet sich das kostenlose CAD-Programm FreeCAD an.
Erfahren Sie mehr
Das Reverse Engineering zum parametrischen Modell mit Historienbaum ist der aufwendigste Prozess zur Umwandlung eines 3D-Scans in ein CAD-Modell. Mit dieser Reverse Engineering Technik erstellen wir ein idealisiertes und optimiertes CAD-Modell, in dem alle Ungenauigkeiten beseitigt und alle Geometrien entsprechend den technischen Standards angepasst wurden. Das parametrische CAD-Modell enthält einen Historienbaum, der für die spätere Modifikation des Modells wichtig ist.
Wir können ein parametrisches Modell für jede auf dem Markt befindliche CAD-Software erstellen und stimmen die richtige Versionsnummer der Software mit dem Kunden ab. Reverse Engineering zum parametrischen Modell mit Historienbaum bildet die Basis für die anschließende Erstellung einer technischen Zeichnung.
Häufig Gestellte Fragen
Die Nachkonstruktion ist ein CAD-Modell erstellt auf Grundlage eines 3D-Scan (STL). Der 3D-Scan wird nur als Referenz genutzt, während das CAD-Modell komplett neu parametrisch modelliert wird. Die Nachkonstruktion wird normalerweise im STEP-Format ausgegeben, kann aber auch im nativen Format der hauseigenen CAD Software des Kunden exportiert werden.
Die Grundlage für die Nachkonstruktion mittels parametrischer Modellierung ist ein 3D-Scan. Diesen kann der Kunde selbst bereitstellen oder wir 3D-scannen das Bauteil direkt bei uns. Je nach Beschaffenheit des Objekts erstellen wir den 3D-Scan mit CT oder einem optischen 3D-Scanner.
Bei der Konvertierung wird ein STEP-Modell aufbauend auf dem 3D-Scan (STL) erstellt.
Dafür wird der 3D-Scan in eine Reverse Engineering Software geladen und danach wird das CAD-Modell aufbauend darauf manuell neu parametrisch konstruiert. Anschließend kann das resultierende CAD-Modell entweder als STEP-Modell oder im nativen Format der hauseigenen CAD Software des Kunden exportiert werden.
Die Konvertierung mittels parametrischer Modellierung hat durchschnittlich eine Abweichung von 0,05 mm bis 0,25 mm gegenüber dem ursprünglichen 3D-Scan.
Auf Wunsch können wir das CAD-Modell von unserer parametrischen Nachkonstruktion mit einer Konstruktionshistorie ausgeben. Dafür sollten wir uns vor Beginn des Projekts mit dem Kunden über seine CAD-Software und Versionsnummer abstimmen.
Das parametrische CAD-Modell kann in den Formaten STEP, IGES oder XT ausgegeben werden. Auf Wunsch können wir es aber auch im Format der hauseigenen CAD-Software des Kunden bereitstellen.
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Wir bieten einen professionellen 3D-Scan Service sowie und 3D-Scan-zu-CAD-Konvertierungsservice an. Kontaktieren Sie uns gern für eine persönliche Beratung für Ihr individuelles Projekt.
