Rétro-ingénierie d'énormes machines dans les conditions les plus difficiles avec Design X

Pour moderniser une machine de construction, deux de ses pièces ont été scannées, soumises à de la retro-ingénierie et usinées à neuf.

Le partenaire or d’Artec en Turquie, Teknodizayn, a terminé avec succès un projet visant à remplacer de vieilles pièces d’une machine de construction avec de nouvelles, usinées à partir de modèles 3D réalisés avec l’Artec Eva, un scanner 3D pour gros objets portable et de haute précision.

Le travail a été commandé par Assan ASP, un fabricant et distributeur international très connu de pièces détachées pour machines de construction.

Il faudrait normalement environ deux semaines à Assan ASP pour mesurer et dessiner ces pièces et certains de ces éléments ont été assez difficiles à mesurer précisément avec les méthodes traditionnelles.

Après une démonstration par Teknodizayn, les directeurs d’Assan ASP ont vu qu’il est significativement plus simple et bien plus rapide de travailler avec les solutions de scan 3D Artec et le logiciel de rétro-ingénierie Geomagic sur des cas comme ceux-ci.

La tâche consistait à dupliquer deux pièces indépendantes d’une machine de construction (assemblage de la barre de traction et de l’attelage et assemblage circulaire) pour un emploi futur.​

La tâche consistait à dupliquer deux pièces indépendantes d’une machine de construction (assemblage de la barre de traction et de l’attelage et assemblage circulaire) pour un emploi futur. Les pièces qui devaient être fabriquées précisément à partir des données obtenues durant le scan 3D et ensuite montées sur le même type de machine de construction.

« Comme nous le savons, les scanners Artec 3D sont les meilleurs à utiliser dans les situations où il y a une grosse pièce qui doit être scannée dans un endroit où les conditions sont difficiles. C’était exactement cette sorte de situation, » déclare Ali Can Boysan, Directeur des ventes et de l’Assistance Technique chez Teknodizayn.

Ali a dû scanner dans les locaux de l’installation de fabrication, en portant un équipement de sécurité spécial. Il a utilisé le scanner Artec Eva avec le pack de batterie Artec car il n’y avait pas d’accès proche à un branchement électrique.

Ali Can Boysan scanne l’assemblage de la barre de traction et d’attelage avec l’Artec Eva.

« La liberté de mouvement avec le pack de batterie Artec a été un énorme avantage, j’ai pu me déplacer librement autour des pièces, » déclare Ali.

Les pièces comportaient des parties brillantes et métalliques, ces zones devaient donc être vaporisées avant le scan.

« L’Artec Eva était un scanner adapté à ce travail comme les pièces étaient très grosses et la précision requise était dans la gamme de précision de l’Eva, » déclare Ali. « Le scan était assez rapide et simple considérant que les pièces étaient énormes, environ 3 mètres. »

Scan de l’assemblage circulaire avec l’Artec Eva.

Chaque pièce a pris 30-40 minutes pour être scannées en détail (zones supérieure et inférieure comprises).

« Ces sessions de scan ont été très rapides, » déclare Ali. « Aucun autre scanner ne peut mesurer des pièces aussi grosses aussi rapidement et précisément. »

Une fois que le scan a été terminé, Ali a transféré les données vers son ordinateur dans les bureaux de Teknodizayn. Le post-traitement de chaque pièce dans le logiciel d’imagerie 3D Artec Studio 11 a pris autour de 4-5 heures. Il y avait de nombreux scans sous différents angles sur les parties supérieures et inférieures des pièces, ce qui donnait une grande quantité de données.

Le modèle .stl de l’assemblage de traction et d’attelage dans Artec Studio 11.

Les données ont été traitées manuellement. Tout d’abord les parties non nécessaires du scan ont été effacées, et ensuite les scans ont été alignés en utilisant l’algorithme d’alignement point à point simple et rapide. L’Enregistrement Global avec Texture et Géométrie a ensuite été appliqué, ce qui a permis d’obtenir un nuage de point dense et fidèle qui devait être maillé. L’étape suivante était la Fusion Fine avec la meilleure résolution possible, créant des modèles en maillage .stl prêts pour la rétro-ingénierie.

Le modèle .stl de l’assemblage circulaire dans Artec Studio 11.

Les fichiers ont été exportés vers le logiciel de rétro-ingénierie Geomagic Design X. « C’est sans doute le programme le meilleur, le plus simple et rapide parmi ses concurrents, » déclare Ali. « Notre spécialiste de la rétro-ingénierie a d’abord auto-régionalisé les pièces et les a ensuite alignées aux plans de coordonnées. Il a plus tard dessiné paramétriquement les modèles solides avec précision pour être construits directement. »

L’assemblage de traction et d’attelage dans Geomagic Design X.

L’assemblage circulaire dans Geomagic Design X.

Les pièces fabriquées atteignaient la précision exacte requise. Elles ont été installées et testées sur une machine de construction en opération, s’ajustant vraiment bien. Assan ASP ont été impressionnés par les résultats et ont acheté un pack Artec Eva, Space Spider et Geomagic pour SOLIDWORKS CAO pour améliorer leur processus de travail habituel et utiliser la technologie dans de prochains R&D.