QUÉT 3D VÀ CÁC ỨNG DỤNG PHÙ HỢP
Quét 3D là công nghệ đang thay đổi quy trình sản xuất và kỹ thuật trong mọi ngành công nghiệp. Thị trường quét 3D dự kiến sẽ đạt 5,9 tỷ đô la vào năm 2013 (Nguồn: MarketsandMarkets).
Với số liệu thống kê này, thật dễ dàng để thấy rằng việc hiểu công nghệ quét 3D và tác động của nó đối với doanh nghiệp của bạn sẽ giúp bạn duy trì lợi thế cạnh tranh. Trong bài viết này, chúng ta sẽ đi sâu vào chủ đề phần mềm quét 3D. Chúng ta sẽ bắt đầu bằng phần giới thiệu cơ bản về quét 3D và phần mềm quét 3D, sau đó xem xét một số trường hợp sử dụng phổ biến nhất và các ứng dụng quét 3D cho phần mềm. Nếu bạn đã quen thuộc với chủ đề này và chỉ đang tìm kiếm nhiều tùy chọn phần mềm quét 3D, hãy thoải mái chuyển sang phần Bắt đầu với phần mềm quét 3D.
Quét 3D là gì?
Tương tự như máy quét 2D, máy quét 3D sẽ dùng một vật thể vật lý trong thực tế và số hóa thành định dạng có thể lưu, chia sẻ và chỉnh sửa trên máy tính. Khi ở định dạng bản sao kỹ thuật số, các mô hình 3D do máy quét 3D tạo ra giúp hỗ trợ về mặt kỹ thuật, thiết kế và đảm bảo chất lượng trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau.
Một số thành phần cấu tạo có trong máy quét 3D như máy ảnh và tia laser có lẽ sẽ quen thuộc với bất kỳ ai có hiểu biết về công nghệ hiện đại. Điểm khác biệt giữa máy quét 3D với máy ảnh hoặc máy quét 2D thông thường là mức độ chính xác và độ chính xác mà máy quét 3D cung cấp. Công nghệ quét kỹ thuật số có thể đo hàng triệu điểm trong một phép đo duy nhất với độ chính xác cao (được đo bằng micron, 1 micron bằng 0,001 milimét) và thường hoàn thành quá trình quét trong vài giây hoặc vài phút tùy thuộc vào quy mô công việc. Điều thậm chí còn ấn tượng hơn nữa là các máy quét này có thể duy trì mức độ chính xác cao này trên các vật thể từ rất nhỏ (ví dụ như dấu vân tay) đến cực lớn (máy bay).
Phần mềm có vai trò gì?
Trong khi bản thân máy quét là những thiết bị ấn tượng, thì phần mềm quét mới là thứ cho phép các quy trình làm việc tối ưu hóa độ chính xác, kết quả và chất lượng từ khi bắt đầu dự án cho đến khi kết thúc. Phần mềm ZEISS Inspect của chúng tôi cung cấp Giao diện người dùng đồ họa (GUI) đơn giản cho phép người dùng hoàn thành các tác vụ như vận hành đầu cảm biến, xử lý đám mây điểm 3D, xử lý hậu kỳ dữ liệu và tạo và chỉnh sửa lưới đa giác. Ngoài ra, Zeiss Inspect có một số tính năng thông minh như tự giám sát (xác minh trạng thái hiệu chuẩn, độ chính xác, thay đổi môi trường và chuyển động của bộ phận) và tham chiếu động (cho phép bộ phận hoặc cảm biến di chuyển trong quá trình quét mà không ảnh hưởng đến độ chính xác hoặc chất lượng) để đảm bảo rằng bạn có thể tạo ra các mô hình 3D chất lượng với độ chính xác cao liên tục.
Về cơ bản, phần cứng quét là thứ tạo nên các trình diễn kỹ thuật số và phần mềm quét là thứ cho phép bạn làm việc với các trình diễn đó để đạt được mục tiêu của mình. Bạn có thể tìm hiểu thêm về Phần mềm Zeiss Inspect tại đây.
Giao diện người dùng của ZEISS INSPECT
Các ứng dụng phổ biến cho Phần mềm quét 3D
Bây giờ chúng tôi đã cung cấp cho bạn tổng quan ngắn gọn về phần cứng và phần mềm quét 3D, chúng tôi sẽ đề cập một số ứng dụng phổ biến cho công nghệ mạnh mẽ này.
Kiểm soát chất lượng
Một trong những ứng dụng quét 3D phổ biến nhất cho máy quét và phần mềm là kiểm soát chất lượng. Trong thị trường cạnh tranh cao hiện nay, nơi mỗi công ty đang nỗ lực sản xuất các sản phẩm chính xác nhất trong thời gian nhanh nhất, kiểm soát chất lượng là điều tối quan trọng. Các quy trình sản xuất chất lượng cao có thể phân biệt một doanh nghiệp với các đối thủ cạnh tranh và điều này làm cho các quy trình kiểm soát chất lượng chính xác, chuẩn xác liên tục trở thành một phần quan trọng của bất kỳ kế hoạch sản xuất nào. Phần mềm quét 3D có thể giúp các công ty cải thiện chất lượng và tốc độ kiểm tra của họ bằng cách tạo các mô hình 3D chi tiết của các chi tiết được sản xuất và cung cấp quy trình làm việc được tối ưu hóa cho các ngành cụ thể. Các chi tiết sản xuất sẽ được quét và mô hình kỹ thuật số của chúng được dùng để đánh giá và đảm bảo mọi vị trí trên chi tiết đều nằm trong phạm vi dung sai đã chỉ định.
Phần mềm kiểm tra ZEISS INSPECT của chúng tôi cho phép người dùng kiểm tra các tệp CAD, bản vẽ 2D,vv… Ngoài ra, phần mềm kiểm tra cung cấp các báo cáo theo kiểu CMM (máy đo tọa độ) và bản đồ màu cho phép các kỹ sư chất lượng xác định ngay lập tức các chi tiết nằm ngoài phạm vi dung sai đã chỉ định.
Tạo mẫu thử & in 3D
Tạo mẫu thử và in 3D là một trường hợp sử dụng thường xuyên khác của phần mềm quét 3D. Máy quét 3D cho phép biến một sản phẩm vật lý thành dạng kỹ thuật số (ví dụ: định dạng tệp STL) và xử lý mô hình 3D đó để tạo ra các mẫu thử, sau đó in bằng máy in 3D. Độ chính xác cao của máy quét 3D cao cấp mang lại giúp tối ưu hóa quy trình này vì độ chi tiết của dữ liệu quét cao sẽ giúp giảm đáng kể thời gian thủ công cần thiết để tạo ra một mô hình hoàn chỉnh.
Thiết kế ngược & tạo CAD
Một thách thức rất phổ biến trong thế giới kỹ thuật và thiết kế sản phẩm là việc thiết kế ngược một sản phẩm mà bạn không có tệp CAD của nó. Do vậy, việc sử dụng máy quét 3D để quét lại các đặc điểm hình học phức tạp của sản phẩm đó nhất định là một cách tuyệt vời để tạo ra tệp CAD. Việc tạo hoặc tìm nguồn tệp CAD chất lượng cao ngay từ đầu trong quy trình thiết kế ngược có thể cải thiện đáng kể kết quả của dự án bằng cách giảm thiểu thời gian lãng phí và thử nghiệm dựa trên dữ liệu không chính xác. Khách hàng của AIE đã nhiều lần nhận thấy rằng quy trình làm việc nhanh chóng và dễ dàng của máy quét 3D đã giảm thiểu thời gian tạo CAD và giúp nhiều dự án thiết kế ngược thành công hơn.
CFD/FEA
Mô phỏng CFD (Động lực học chất lưu tính toán) thường được sử dụng để thử nghiệm bay và đường hầm gió. FEA (Phân tích phần tử hữu hạn) thường được sử dụng để dự đoán phản ứng của một bộ phận hoặc sản phẩm nhất định khi tiếp xúc với các lực như nhiệt, chất lỏng, rung động, v.v. Vì các mô phỏng và phân tích này được sử dụng để mô phỏng các điều kiện cho các ngành công nghiệp như hàng không vũ trụ, nên độ chính xác cao là điều bắt buộc và đây chính là lúc máy quét 3D phát huy tác dụng. Mô hình 3D càng chính xác thì quy trình mô phỏng càng đáng tin cậy.
Một ví dụ về một công ty sử dụng phần mềm quét 3D cho CFD là trường hợp của dự án North American Eagle, dự án này đã thách thức kỷ lục thế giới về tốc độ đường bộ là 1227 km/giờ.
Bắt đầu sử dụng phần mềm quét 3D
Qua những ứng dụng ở trên, vậy làm thế nào để bắt đầu sử dụng phần mềm quét 3D. Chúng tôi cung cấp nhiều giải pháp phần mềm khác nhau, bao gồm cả phiên bản ZEISS INSPECT miễn phí. Phần mềm miễn phí này cung cấp nhiều tính năng, lợi ích khác nhau và đã được tải xuống hơn 115.000 lần. Phần mềm kiểm tra này đã được các phòng thí nghiệm đo lường của Mỹ và Đức (NIST & PTB) kiểm tra và chứng nhận và được xếp vào hạng “CLASS 1” (hạng dung sai nhỏ nhất). Đây là một cách tuyệt vời để bắt đầu với phần mềm quét 3D và là một công cụ hữu ích để chia sẻ với khách hàng, nhà cung cấp và đồng nghiệp.
Ngoài phiên bản miễn phí của chúng tôi, chúng tôi còn cung cấp một số sản phẩm phần mềm cao cấp được phát triển để giúp bạn tận dụng tối đa hệ thống quét 3D của mình. Sau đây là phân tích nhanh về các phần mềm quét 3D cao cấp:
- ZEISS INSPECT Professional – Bao gồm tất cả các tính năng của phần mềm ZEISS Inspect miễn phí và bổ sung nhiều tính năng khác nhau như kiểm tra tham số, hỗ trợ các định dạng CAD gốc (ví dụ: Solidworks & Pro/E) và các trang báo cáo được cá nhân hóa.
- ZEISS CORRELATE – là một phần mềm chuyên dụng để phân tích các chuyển động và biến dạng của vật thể trong không gian 3D.
- ZEISS Reverse Engineering – là một phần mềm mạnh mẽ, được thiết kế để chuyển đổi các đối tượng vật lý thành các mô hình CAD kỹ thuật số một cách chính xác và hiệu quả.
- Phòng đo ảo (VMR)– là một giải pháp phần mềm tiên tiến, cho phép người dùng mô phỏng và lập trình trước toàn bộ quá trình đo lường 3D trên máy tính.
.
