Les meilleurs logiciels pour la rétro-ingénierie examinés par Artec 3D

On pourrait écrire de nombreuses pages sur l’acquisition des données destinées à la rétro-ingénierie et sur la façon de procéder. Dans cet article, nous nous concentrerons sur les principales méthodes utilisées aujourd’hui : le scan 3D, la photogrammétrie, les machines à mesurer tridimensionnelles et la tomodensitométrie. Chacune de ces technologies a été choisie en fonction du secteur dans lequel elle est principalement utilisée ou de son application. Nous mentionnerons également les aspects temporels et financiers qui pourraient s’avérer importants.

Si vous voulez procéder à la rétro-ingénierie d’un produit ou d'une pièce finie, le scan 3D pourrait être votre meilleure option : c’est le moyen le plus rapide et le plus simple de transformer un objet physique en modèle CAO. Étant donné qu’un scanner 3D ne génère pas directement des modèles CAO (il produit des nuages de points ou des données de maillage), vous devrez recourir à des outils de modélisation pour la prochaine étape : un processus à moitié automatisé connu sous le nom de « scan vers CAO ». Lors de celui-ci, un logiciel professionnel transforme les données 3D en fichier CAO modifiable et prêt pour la conception.

Les mesures de surface précises fournies par un scanner 3D sont essentielles à ce processus. Les données du scan 3D vous aident à exploiter les connaissances acquises à partir d’un objet physique et à le représenter sous forme numérique le plus précisément possible. Les données acquises avec l’aide de scanners 3D professionnels prennent ensuite la forme d'un modèle 3D utilisable, qui reproduit la géométrie la plus complète d'un objet ou d’une scène.

Si les tomodensitomètres et les machines à mesurer tridimensionnelles sont souvent coûteux, difficiles à déplacer et nécessitent une longue formation, les scanners 3D sont tout le contraire. La rétro-ingénierie bénéficie grandement de cette rapidité, polyvalence et facilité d’emploi.

Parmi les diverses méthodes de scan 3D utilisées pour acquérir des nuages de points, le scan 3D optique est de loin le plus populaire. Le scan 3D optique est un processus non destructif qui capture numériquement et reproduit un objet en projetant une lumière structurée et des faisceaux laser sur celui-ci.

Les logiciels de scan disponibles aujourd'hui vont d’applis pour smartphone à des programmes intelligents d'imagerie 3D qui varient grandement en ce qui concerne les systèmes d’exploitation sur lesquels ils peuvent être utilisés, leur facilité d’emploi et leur prix. Quoi qu’il en soit, une des caractéristiques d’un bon logiciel est sa maîtrise rapide par l’utilisateur. En définitive, ce qui importe le plus, c’est que tout le travail que vous réalisez pour acquérir des données se traduise par des résultats de haute précision, à la résolution élevée et d’excellente qualité.

La photogrammétrie métrologique est une autre technique de mesure qui associe des photos prises sous différents angles pour créer un nuage de points 3D. Un kit de photogrammétrie métrologique devrait inclure des cibles (adhésives ou magnétiques), des barres d’échelle, des croix de référence et un appareil photo puissant. Utiliser un scanner 3D avec un kit de ce genre pourrait être une bonne solution si vous devez créer un modèle 3D hautement précis. Le nuage de points 3D créé grâce à la photogrammétrie peut être aligné avec le maillage 3D obtenu après le scan 3D de l’objet. C’est l’association des deux qui permet d'obtenir une précision plus élevée.

Votre prochaine étape dépend de l’objectif final de votre processus de rétro-ingénierie. Vous pouvez soit utiliser votre modèle directement pour la fabrication, soit continuer de l’analyser et de le transformer dans un logiciel de CAO prévu pour la rétro-ingénierie. Jetez un coup d'œil aux meilleurs logiciels qui vous permettront de terminer votre processus de rétro-ingénierie.

Geomagic Design X

Geomagic Design X est la solution ultime pour transformer des données de scan 3D en modèles CAO basés sur des fonctions. Que vous deviez scanner un objet physique pour créer une nouvelle pièce ou sous-assemblage, ou remodeler complètement une pièce en tant que modèle paramétrique, cette plateforme remarquable a beaucoup à vous offrir. Geomagic Design X crée sans effort (et automatiquement) des plans, esquisses et fonctions à partir des données scannées.

L'interface utilisateur de Design X est aussi intuitive que celle de SOLIDWORKS, qui lui a servi de modèle. Un bandeau d’icônes situé dans la partie supérieure contient toutes les tâches nécessaires : Points, Polygones, Régions, Alignement, Esquisse, Surface exacte. À gauche, vous trouverez une liste des données que vous créez : points, polygones, surfaces et esquisses. La version 2022 de Geomagic Design X a apporté plusieurs nouvelles fonctions utiles, notamment divers outils d’esquisse, des améliorations aux outils de modélisation Lissage et Surface exacte, ainsi qu’un remplacement pour le maillage cible.

Geomagic for SOLIDWORKS

L’objectif de ce plug-in professionnel conçu par 3D Systems est de vous aider à transformer facilement vos scans 3D en objets CAO modifiables. Modification du maillage, traitement d'un nuage de points et extraction automatique de fonctions : voici quelques-uns des outils utiles proposés par Geomagic for SOLIDWORKS pour créer à la vitesse de l’éclair des modèles 3D destinés à la rétro-ingénierie.

De nombreux scanners 3D sont pris en charge par Geomagic for SOLIDWORKS. Vous pouvez donc facilement importer les données de scan existantes. Les données avec lesquelles vous vous retrouvez, qu'il s’agisse d'un maillage importé ou d'un nuage de points, peuvent servir à des travaux en aval réalisés à l’aide des algorithmes de rétro-ingénierie de Geomagic. Ce plug-in est parfait pour faire aisément face à des difficultés telles qu’une perte de données de conception, un manque de dessins CAO pour une pièce ancienne, ou la nécessité de recréer une pièce physique usée ou cassée.

SpaceClaim

Source de l'image : Ansys/YouTube

SpaceClaim est un logiciel autonome conçu pour aider les ingénieurs à créer des corps solides à partir de zéro. Très efficace avec les fichiers STL, SpaceClaim peut facilement peaufiner les scans comportant du bruit et modifier les éléments scannés dont vous n’êtes pas satisfait. Pour ceux qui manquent de temps pour se familiariser avec des logiciels de CAO sophistiqués ou traditionnels, SpaceClaim est une excellente solution car il vous dote d’outils tels que Skin Surface, une méthode d’ajout automatique de surface à une géométrie solide à partir de formes prismatiques ou authentiques. Vous pouvez ainsi reconstruire des données de surface à partir de scans très différents, peu importe leur intégrité. Vous pouvez également réduire le temps de préparation d’une simulation et vous concentrer à la place sur les résultats de celle-ci. Cette plateforme vous permet d’accélérer la préparation de la géométrie, de procéder plus rapidement à l’analyse et de gagner du temps avant la simulation.