Lo que el escaneo 3D puede hacer por la ingeniería inversa ¿Qué es la ingeniería inversa?

La ingeniería inversa, también llamada ingeniería reversa, es el proceso de analizar un objeto físico para comprender cómo funciona y crear un modelo digital del mismo. Esta técnica se puede utilizar para crear nuevas versiones de productos o para mejorar aquellos obsoletos. Es una herramienta valiosa para que los ingenieros y diseñadores trabajen con productos existentes que carecen de documentación técnica o modelos CAD.

 Las técnicas de ingeniería inversa han evolucionado desde las mediciones manuales hasta el escaneo 3D, lo que ofrece una variedad de posibilidades.

¿Qué es la ingeniería inversa?

En la industria manufacturera, ciertas piezas han logrado resistir la prueba del tiempo. Estas piezas pueden ser cruciales para los sistemas o componentes más antiguos, pero enfrentan desafíos únicos, como accesibilidad limitada para su diseño original, falta de documentación física o archivos digitales eliminados, e incluso ser fabricados por empresas que ya no existen.

Para superar estos obstáculos, los fabricantes emplean ingeniería inversa. Este proceso meticuloso implica analizar un producto o tecnología para comprender su diseño, funcionalidad y construcción.

Requiere desmantelar y examinar varios componentes, así como explorar el software y los algoritmos que lo impulsan.

El objetivo final es obtener información sobre cómo funciona el producto y potencialmente recrearlo o mejorarlo. Con este enfoque, estos componentes significativos pueden resucitar digitalmente.

Escaneo 3D en ingeniería inversa

El escaneo 3D de alta tecnología para ingeniería inversa es una tecnología que captura datos 3D de los objetos mediante el uso de láseres o luz estructurada, a partir de los cuales se puede obtener información sobre sus formas y dimensiones. A partir del escaneo 3D, los usuarios pueden obtener nubes de puntos que representan las superficies de los objetos y se pueden convertir en modelos de malla.

• Escáneres 3D de luz estructurada sin contacto: Los escáneres 3D portátiles proyectan patrones en los objetos y utilizan cámaras para registrar cómo se deforman en sus superficies. Por lo tanto, estos escáneres 3D pueden obtener los detalles geométricos e incluso los colores y texturas de los productos. Los escáneres 3D sin contacto son versátiles, precisos y rápidos para capturar datos 3D. Pueden realizar escaneos 3D de campo completo sin causar ningún daño a los objetos. Algunos de estos escáneres 3D pueden tener dificultades con superficies reflectantes, oscuras o transparentes.

• Fotogrametría: Esta técnica utiliza múltiples imágenes tomadas desde diferentes ángulos para reconstruir la forma de un objeto. La fotogrametría es fácil de usar, pero requiere imágenes de alta calidad y es posible que no capture detalles finos.

Escáneres 3D industriales de SCANTECH para ingeniería inversa

La serie de escáneres láser 3D KSCAN-Magic es la primera que combina láseres infrarrojos y azules en un solo instrumento.

Ofrece cinco modos de trabajo estándar:

• Escaneo de gran superficie (láser infrarrojo de alcance general)
• Escaneo rápido (cruces láser azules)
• Escaneo fino (láser paralelo azul)
• Escaneo de perforación profunda (único láser azul)
• Sistema de fotogrametría incorporado.

Con dos juegos de cámaras industriales de alta definición, puede realizar escaneos 3D meticulosamente. Es adecuado para la ingeniería inversa en industrias como la fabricación, la energía, la automoción y el transporte ferroviario.

Flujos de trabajo desde el escaneo 3D hasta el modelado CAD

Una vez que un objeto se escanea con un escáner 3D, se puede aplicar ingeniería inversa utilizando herramientas de software que permiten editar, modificar, analizar o recrear su diseño. Algunos pasos comunes involucrados en la ingeniería inversa utilizando el escaneo 3D son:

Escaneo 3D: Se escanea la pieza en 3D con escáneres láser 3D profesionales y de alta precisión para capturar nubes de puntos.  

Procesamiento de nubes de puntos: Se limpia el ruido, los valores atípicos o los puntos no deseados de los datos de la nube de puntos.

Generación y optimización de malla: Se convierte la nube de puntos en un modelo de malla y se perfecciona la malla para que los datos puedan ser más manejables en CAD.

Extracción de superficies: Se importa la malla al software CAD y se extraen superficies importantes. Este paso implica la generación de superficies lisas que se ajusten a las regiones detectadas del modelo de malla. Los diseñadores pueden crear planos de boceto de forma rápida y precisa utilizando el modelo de escaneo como referencia.

Modelado y rediseño de sólidos: Se convierte la superficie en un modelo sólido mediante la definición de características, parámetros y más. El modelo sólido se puede utilizar y modificar para un diseño posterior.

Beneficios de usar escáneres 3D

Medición de piezas complejas

El escaneo 3D se puede utilizar para capturar formas complejas que son imposibles o difíciles de medir con los métodos tradicionales. Gracias a su escaneo láser y medición sin contacto, es mucho más fácil para los escáneres 3D portátiles medir espacios estrechos, zonas de difícil acceso o piezas con detalles intrincados como engranajes y turbinas. Como resultado, los diseñadores pueden crear modelos realistas que reflejen las características reales y los ingenieros pueden diseñar nuevos productos basados en piezas existentes de manera eficiente.

Mejorar la creatividad y la innovación

El uso del escaneo 3D para la ingeniería inversa puede mejorar la creatividad y la innovación. Mediante el uso de un escáner 3D, los diseñadores pueden explorar diferentes ideas y posibilidades basadas en objetos existentes. Por ejemplo, un escáner 3D puede escanear un modelo de automóvil existente y luego modificar sus curvas para mejorar la aerodinámica digitalmente. Alternativamente, un escáner 3D puede escanear varios objetos y combinarlos en un nuevo diseño. Esto puede permitir a los diseñadores crear productos únicos que satisfagan necesidades específicas.

Case Spotlight: construya autos personalizados más rápido con ingeniería inversa

The Kscan - escáner 3D mágico captures precise 3D data of the car seat, facilitating reverse engineering. The adjustable STP file format supports modification and optimization.

A través del ensamblaje visual, los ingenieros pueden verificar si el dispositivo optimizado se alinea con los estándares de diseño ergonómico.

Ventajas del escaneo 3D en ingeniería inversa

Las ventajas de incorporar el escaneo 3D en la ingeniería inversa se encuentran en su manejo experto de la complejidad, la eficiencia de la adquisición de datos de alta velocidad y la combinación perfecta de portabilidad y flexibilidad.

Estas características permiten a los fabricantes que obtengan y procesen información geométrica con mayor precisión y rapidez, ofreciendo herramientas y metodologías excepcionales para el ámbito de la ingeniería inversa.

Capacidades de manejo de complejidad

Los escáneres 3D cuentan con una destreza excepcional en el manejo de la complejidad midiendo y registrando millones de puntos en cada superficie. Esta capacidad única les permite manejar piezas extremadamente complejas, curvas que abarcan, superficies y detalles sutiles.

En comparación con la tecnología de medición de contacto tradicional, el escaneo 3D sobresale en la captura de la geometría de piezas intrincadas de manera integral y con mayor precisión.

Recopilación de datos de alta velocidad

Otra ventaja destacada se encuentra en las capacidades de recopilación de datos de alta velocidad de la velocidad de los escáneres 3D. La tecnología de contacto que supera, estos escáneres adquieren rápidamente volúmenes sustanciales de tres datos dimensionales, reduciendo significativamente la medición y el tiempo de recolección.

Este proceso expedito permite a los fabricantes realizar operaciones de ingeniería inversa rápidamente, acelerando así los ciclos de desarrollo de productos.

Portabilidad y flexibilidad

La portabilidad inherente de los escáneres 3D los libera para su uso en diversos entornos, proporcionando a los fabricantes flexibilidad sin precedentes.

En marcado contraste con los equipos de medición tradicionales y engorrosos, los escáneres 3D son fácilmente transportables y desplegables.

Esta flexibilidad permite a los fabricantes realizar escaneos en varios entornos, ya sea en la línea de producción, en el laboratorio o en el campo, sin gravámenes.

Elija el escáner 3D adecuado para usted

Seleccionar el escáner 3D ideal es un primer paso crucial para iniciar el proceso de ingeniería inversa. Comprender cómo el escaneo 3D puede mejorar la ingeniería inversa es primordial, y es esencial encontrar un escáner que se alinee con sus requisitos específicos.

Explore nuestra gama de escáneres 3D que complementan perfectamente la impresión 3D de precisión en nuestras ofertas.

Descubra las aplicaciones versátiles de escaneo 3D en varios procesos de producción, ilustrando aún más su potencial transformador más allá de la ingeniería inversa. Tome una decisión informada para impulsar sus proyectos con precisión y eficiencia.