Escaneo 3D en la educación: HCMUT utiliza TrackScan-Sharp 49 para la ingeniería inversa de un marco de automóvil

La Universidad Tecnológica de Ciudad Ho Chi Minh (HCMUT) cuenta con una rica historia que abarca 70 años. Como institución local de renombre, HCMUT desempeña un papel importante en la educación técnica y la investigación en la región sur de Vietnam. En este caso, le mostraremos cómo esta prestigiosa universidad optimiza su educación e investigación con la solución 3D de SCANTECH.

HCMUT ofrece una amplia gama de cursos, que incluyen conducción y mantenimiento de automóviles, así como fundición de metales. Estos programas capacitan a los estudiantes con habilidades prácticas y conocimientos teóricos, preparándolos para carreras en diversas industrias. En particular, la universidad colabora estrechamente con relevantes talleres de reparación de automóviles y fabricantes de automóviles para cerrar la brecha entre la academia y las aplicaciones del mundo real.

Mediante el uso de TrackScan-Sharp 49 de SCANTECH, los profesores y estudiantes de HCMUT diseñaron mediante ingeniería inversa un marco de automóvil desde el escaneo hasta el CAD.

Ingeniería inversa

La ingeniería inversa es el proceso de investigar un producto existente para descubrir los conceptos subyacentes involucrados en su fabricación. El objetivo final es crear un producto similar o mejorar uno existente. Sirve como una poderosa herramienta para la innovación.

El proceso exacto de ingeniería inversa varía en función del tipo de objeto que se estudie, que suele implicar los siguientes pasos: captura de datos, procesamiento de datos, recreación de modelos CAD, edición y optimización de CAD y verificación final.

Desafíos del método convencional para la ingeniería inversa

Tradicionalmente, el flujo de trabajo de ingeniería inversa implicaba la medición manual de piezas y la creación de bocetos básicos con software de modelado 3D. Estos bocetos se transferían al software de diseño CAD 3D para completar el proceso de ingeniería inversa.

Proceso engorroso: Desafortunadamente, la medición de piezas con métodos tradicionales como calibradores tiende a utilizar mucho tiempo y estar propensa a errores. Además de eso, los ingenieros deben estar familiarizados con el software y tener un profundo conocimiento de las características complejas para garantizar un modelado preciso. La precisión del modelado 3D está muy relacionada con el juicio subjetivo de los modeladores.

El proyecto: ingeniería inversa del marco de un vehículo

HCMUT tenía como objetivo escanear todo el marco del vehículo con fines de ingeniería inversa. El objetivo era capturar datos 3D detallados del marco, permitiendo un posterior análisis e innovación.

Dadas las dimensiones sustanciales y la complejidad de su diseño, el uso de técnicas convencionales para la ingeniería inversa es un proceso desafiante. Sin embargo, en este punto es donde la tecnología de escaneo 3D resulta invaluable.

Habilitación de la ingeniería inversa directa en el software de diseño CAD

HCMUT ha utilizado un innovador proceso de escaneo-a-CAD para la ingeniería inversa, que es mucho más eficiente que los métodos tradicionales. Utilizando el sistema de medición 3D óptico TrackScan-Sharp 49, HCMUT mejora significativamente su capacidad de ingeniería inversa de proyectos en su educación e investigación. Este enfoque simplificado permite la captura directa de mediciones 3D de componentes físicos, lo que sirve como referencia precisa para crear el modelo CAD correspondiente.

Desafíos en el escaneo del marco de automóvil

El marco actúa como el esqueleto del vehículo, ofreciendo una estructura robusta que soporta el peso del vehículo y acomoda componentes críticos.

Características complejas: El marco del vehículo presenta una estructura compleja, detalles intrincados que incluyen curvaturas, perforaciones y bordes, que agregan complejidad al proceso de escaneo.

Grandes dimensiones: Con unas dimensiones aproximadas de 2,5 metros de largo, 1,5 metros de ancho y 0,8 metros de alto, el marco presenta un desafío importante para el escaneo 3D debido a su gran tamaño.

Superficies erosionadas y complejas: Al haber estado en uso durante un período prolongado, el marco muestra signos de óxido, lo que complica aún más la tarea de capturar datos precisos durante el proceso de escaneo.

La solución: Trackscan-Sharp 49

Para afrontar estos desafíos, HCMUT utilizó el sistema de medición 3D óptico TrackScan-Sharp 49. Consta de un escáner 3D y un i-Tracker, que es adecuado para medir piezas a gran escala con una precisión volumétrica de hasta 0,049 mm (10,4 m³) y un volumen de medición de hasta 49 m³.

Proceso de escaneo eficiente

El TrackScan-Sharp 49 reduce significativamente el tiempo de escaneo. Mediante el uso de algoritmos avanzados y hardware optimizado, el proceso de escaneo se simplificó a unas impresionantes 1,5 horas. Esta eficiencia es crucial para proyectos en donde el uso del tiempo es sensible, ya que permite a los investigadores, ingenieros y artistas centrarse en el análisis de los datos en lugar de esperar largos escaneos.

Resultados de medición precisos

TrackScan-Sharp 49 ofrece resultados sin igual. Sus sensores de alta resolución capturaron detalles intrincados con una fidelidad destacable. En este caso, cuando se utilizó en entornos educativos, el dispositivo garantizó que los datos adquiridos fueran confiables y precisos. Los escaneos producidos por el TrackScan-Sharp 49 sirven como recursos valiosos para crear modelos 3D, avanzar en el entendimiento de estructuras complejas y lograr innovaciones.

Beneficios del escaneo 3D para la ingeniería inversa

Mejora de la eficiencia con datos 3D: En comparación con los procesos tradicionales de medición manual y modelado CAD que consumen mucho tiempo, el uso de datos 3D reduce significativamente la inversión de tiempo. El proceso comienza con la captura de una nube de puntos. A partir de esta nube de puntos, se puede generar un modelo 3D muy detallado.

Mejora de la precisión: Este enfoque simplificado no solo ahorra tiempo, sino que también mejora la precisión y la exactitud. El escaneo 3D de SCANTECH se destaca al capturar la forma y características precisas de objetos del mundo real. Esta precisión contribuye a la creación de modelos digitales más confiables.

Bocetos rápidos: Mediante el escaneo 3D, el operador capturó los datos 3D precisos del marco del automóvil real. Al importar datos 3D al software de ingeniería inversa, el cliente extrajo sin esfuerzo las secciones y las características de ajuste para crear un boceto preciso, que fue esencial para los procesos posteriores de modelado y diseño.

Diseño rápido: Con la ayuda de funciones como la extrusión, la rotación y la primitiva sólida en el software de diseño CAD, el usuario creó un modelo 3D detallado del marco del automóvil. Sobre la base del modelo 3D preciso, los estudiantes y profesores confían en determinar la intención del diseño del marco del automóvil.

Importancia del proyecto

En resumen, HCMUT continúa impulsando la innovación, tendiendo puentes entre el mundo académico y la industria a través de tecnologías de vanguardia como el TrackScan-Sharp 49. Este proyecto marca un importante paso adelante en su camino hacia la excelencia educativa.