Curtis Cabs가 Artec Leo로 리버스 엔지니어링을 강화하는 방법

이미지 제공: Curtis Cabs

처음에 그들은 놀랐습니다. 새로 구매한 Artec Leo 3D 스캐너를 손에 든 Curtis Industries의 디자인 엔지니어링 팀은 이 스캐너가 단 하나의 프로젝트에 대해 scan-to-CAD 작업 흐름을 38시간이나 단축할 것으로는 전혀 예상하지 못했습니다. 그러나 그렇게 했습니다.

그리고 그들은 곧 Leo의 이점이 각각의 스캔 작업에서 절약된 수십 시간보다 훨씬 더 많다는 것을 알게 되었습니다.

매사추세츠에 본사를 둔 이 회사는 1968년 이래 트랙터, UTV 및 골프 자동차, 제설 및 얼음 제거 장비 등을 위한 맞춤형 애프터마켓 운전실 인클로저의 설계 및 제조 분야에서 혁신적인 기업이자 선두주자의 자리를 지키고 있습니다.

Curtis Cabs John Deere Gator XUV 운전실 인클로저. 이미지 제공: Curtis Cabs

최고 수준의 품질 유지

Curtis Industries 제품 라인의 경우 완벽한 맞춤을 달성하는 것이 가장 중요합니다. 이 회사의 설계 엔지니어링 관리자인 Steve Smith는 "우리의 맞춤형 택시는 마치 처음부터 같이 만들어진 자연스러운 확장인 것처럼 차량과 조화되도록 만들어졌습니다."라고 말했습니다.

"모든 웨더 실, 브래킷, 장착 구멍, 창 및 문은 모두 예외 없이 정확한 치수로 올바른 위치에 있어야 합니다."

그는 이어 “이 때문에 우리가 제작한 운전실은 수년간 사용하는 동안 운전자를 최대한으로 편안하게 하고 비바람으로부터 보호해 줍니다. 이를 위해서는 모든 웨더 실, 브래킷, 장착 구멍, 창 및 문은 모두 예외 없이 정확한 치수로 올바른 위치에 있어야 합니다."라고 말했습니다.

Artec Leo를 사용하여 Kubota 유틸리티 차량의 엔진실 3D 스캐닝. 이미지 제공: Curtis Cabs

미국 전역에서 완벽한 명성을 얻고 있는 Curtis Industries와 자사의 설계 엔지니어링 팀은 끊임없이 증가하는 시장 수요와 엄격한 납기를 충족하기 위해 제품과 자신들에게 가장 중요한 일 중 하나인 리버스 엔지니어링 프로세스를 포함한 작업 흐름을 개선할 수 있는 가능한 모든 방법을 끊임없이 모색하고 있습니다.

리버스 엔지니어링 작업 흐름

인클로저 설계 작업 흐름의 첫 번째 단계에서는 새 운전실 인클로저를 만들 차량의 특정 모델을 리버스 엔지니어링해야 합니다.

운전실이 닿는 모든 표면에 꼭 들어맞는 아늑하고 탄력 있는 장착을 위해 Curtis의 설계 엔지니어는 대상 차량을 정밀하게 측정해야 합니다. 그런 다음 이러한 측정값은 인클로저의 프로토타입 CAD 모델을 만드는 다음 프로세스 단계에서 사용됩니다.

Artec Leo를 사용하여 Kubota 유틸리티 차량의 롤 바 3D 스캐닝. 이미지 제공: Curtis Cabs

과거에는 이를 위해 줄자, 캘리퍼스, 수직추, 좌표 측정기(CMM) 암 등의 도구를 사용했습니다.

CMM에서 Artec Leo로

CMM 암으로 스캔을 통해 적절한 측정값을 얻을 수 있었지만, 작업할 때마다 적어도 4번 이상 장치의 위치를 변경해야 하는 것은 말할 것도 없고 암의 느린 작동 속도, 무거운 장착판 및 제한된 작동 범위로 인해 모든 작업이 길어지고 지루하고 따분했습니다.

완료하는 데 4~8시간이 걸리는 일반적인 CMM을 통한 작업에서 그것은 시작에 불과했습니다. 이러한 동일한 CMM 스캔은 Curtis의 설계 엔지니어가 사용하기 전에 2-3일 이상 더 처리해야 합니다.

Artec Leo를 사용하여 Kubota 유틸리티 차량의 엔진 영역 3D 스캐닝. 이미지 제공: Curtis Cabs

작업 흐름에서 이 부분이 팀에게 장애가 된다는 것을 깨달은 Smith는 더 나은 솔루션을 찾기 시작했습니다. 그는 조사를 통해 3D 스캐닝을 채택하게 되었고, 불과 몇 시간 후 Artec의 앰배서더인 Digitize Designs의 Bo Helmrich에게 연락하여 이 문제를 해결해 줄 수 있는 전문 3D 스캐너인 Artec Leo에 대해 설명을 들었습니다.

스캔 한 번이면 충분

백문이 불여일견이기 때문에 Helmrich는 눈보라를 뚫고 장거리를 운전하여 매사추세츠에 있는 Curtis Cabs의 시설에서 Smith와 그의 엔지니어들을 만났습니다. 그곳에서 그는 Leo의 기능을 보여주기 위해 대형 트랙터를 스캔했습니다.

Smith와 그의 팀은 Helmrich가 방해가 되는 케이블이나 별도의 노트북 없이 스캐너로 차량을 훑을 때마다 수백만 개의 데이터 포인트를 수집하여 아주 쉽고 빠르게 차량을 캡처하는 것을 보고 기뻐했습니다.

Artec Leo를 사용하여 Kubota 유틸리티 차량의 상단 롤 바 3D 스캐닝. 이미지 제공: Curtis Cabs

Smith와 그의 팀은 Leo의 내장형 터치스크린에 차량의 스캔이 나타나는 것을 실시간으로 볼 수 있었고 모든 필요한 형상과 특징이 캡처되고 있음을 즉시 확인할 수 있었습니다.

몇 분 후 CAD로 스캔 내보내기

몇 분 후, Helmrich는 Geomagic for SOLIDWORKS 플러그인을 통해 Artec Studio 소프트웨어에서 SOLIDWORKS로 바로 스캔 데이터를 내보내는 것이 얼마나 쉬운지 보여주었습니다. 그런 다음 차량의 표면 스캔은 평면, 원통 및 기타 참조 기능을 추가하여 CAD 모델로 원활하게 변환되었습니다.

Curtis Cabs John Deere Gator XUV 운전실 인클로저의 내부 패널 및 롤 바. 이미지 제공: Curtis Cabs

"이것은 ‘design-to-build(설계에서 제작까지)‘ 작업 흐름에서 엄청난 도약입니다."

Smith는 “과거 CMM에 익숙했던 것과 비교하여 Leo가 모든 것을 빠르고 쉽게 스캔하는 것을 보고 놀랐습니다. 우리는 스캔한 차량 데이터를 기반으로 제품을 설계하기 때문에 이것은 design-to-build 작업 흐름에서 엄청난 도약입니다."라고 말했습니다.

Curtis Industries는 주저 없이 당일 Leo를 구매하기로 했습니다.

CMM 대비 Leo 테스트

Leo가 이미 scan-to-CAD 프로세스에 가져다준 중요한 변화를 정량화하고자 Smith와 그의 팀은 Leo를 구매한 후 기존의 CMM 중심 접근 방식으로 돌아가 새 운전실 인클로저 설계를 위해 차량 스캐닝 프로세스의 시간을 단계별로 측정했습니다.

Curtis Cabs Bobcat CT20 맞춤형 운전실 인클로저. 이미지 제공: Curtis Cabs

그런 다음 Leo를 이용하여 그것을 동일한 차량의 작업 흐름에 도입했고, 이 과정에 대해서도 시간을 측정했습니다. 간단히 말하자면, 그 차이는 놀라운 것이었습니다.

스캐닝 속도: CMM으로 측정하는 데 4~8시간이 걸리던 것이 이제 Leo로 측정하면 1시간도 걸리지 않습니다.

표면 데이터의 양: 소수의 형상을 측정하는 CMM 암과 달리 Leo는 스캔하는 모든 표면, 오목한 형상 및 차량의 불규칙한 모양을 캡처하므로 CAD에서 이 풍부한 형상을 새로운 제품 설계를 생성하기 위한 정확한 참조 모델로 쉽게 사용할 수 있습니다.

스캔 처리: CMM 스캔의 경우 차량당 2~3일 이상 걸리던 것이 Leo의 경우 1시간 미만으로 급감했습니다.

최고의 시너지 효과: 휴대성과 사용 편의성

Smith와 그의 팀은 Leo의 사용 편의성과 짧은 학습 곡선을 반기었고 이제 설계 팀의 신입 직원들에게 사용법을 쉽게 가르칠 수 있게 되었습니다. Leo의 휴대성은 말할 것도 없습니다.

"Leo는 필요할 때마다 언제든지 쉽게 휴대하거나 차량으로 가져갈 수 있습니다."

Curtis Cabs Bobcat CT20 운전실 인클로저의 후면. 이미지 제공: Curtis Cab

Smith는 스캐닝을 하려면 차량을 가져와야 하는 무겁고 번거로운 CMM에 비해 "Leo는 필요할 때마다 언제든지 쉽게 휴대하거나 차량으로 가져갈 수 있습니다."라고 말했습니다.

Smith와 그의 팀은 Leo의 열성적인 사용자로서 향후 몇 달, 몇 년 동안 회사에서 차량 부품 및 트랙터 부착 장치 등의 리버스 엔지니어링을 포함하여 점점 더 많은 응용 분야에 Leo를 중점적으로 사용하기를 기대하고 있습니다.