Comment mesurer avec précision un navire de grande taille ? Quel rôle la numérisation 3D peut-elle jouer dans cette démarche ? Comment optimiser le développement produit dans un secteur aussi exigeant ?
Dans un marché extrêmement compétitif, il est impératif pour les fabricants d’adapter continuellement leurs produits afin de répondre aux exigences changeantes. Par ailleurs, tirer parti des technologies avancées et des données constitue un levier essentiel pour améliorer les processus de développement et rationaliser les flux de travail.
Numérisation 3D pour le développement produit
Il est primordial pour les constructeurs navals d’optimiser le développement de leurs produits afin de concevoir des solutions innovantes. Cependant, ce processus reste complexe, chronophage et coûteux, notamment lorsqu’il s’agit de produits complexes aux détails minutieux et soumis à des normes de qualité strictes.
C’est dans ce contexte que la numérisation 3D apporte une solution. La numérisation laser 3D est une technologie qui utilise des lasers pour capturer la géométrie d’objets réels et la convertir en modèles numériques. Elle peut être utilisée à différentes étapes du développement produit, notamment pour la conception et le prototypage.
Les scanners 3D SCANTECH, tels que le scanner laser 3D professionnel et composite KSCAN-Magic ainsi que le scanner optique TrackScan-P, sont particulièrement adaptés à la numérisation de navires et de bateaux de grande taille.
Scanner un bateau avec KSCAN pour optimiser le développement produit
Healthport est une entreprise offrant à ses clients des solutions intégrales, couvrant l’idéation, la définition stratégique et l’exécution, afin de répondre à tout enjeu majeur rencontré par l’entreprise.
Le client souhaitait obtenir les données CAO du bateau dans le but de procéder à de la rétro-ingénierie.
Le bateau mesurait environ 12 mètres de long, 5 mètres de large et 2 mètres de haut. Le yacht présentait une forme incurvée et complexe, avec de nombreuses zones difficiles d’accès. Sa coque extérieure comportait également des surfaces réfléchissantes et laquées.
Le distributeur SCANTECH, Great Master, a utilisé le scanner 3D professionnel KSCAN-Magic pour acquérir les données 3D du yacht. Ses différents modes de numérisation ont parfaitement répondu aux exigences spécifiques du client. La photogrammétrie intégrée au KSCAN-Magic a assuré une précision globale optimale. Le mode de numérisation à grande surface (laser infrarouge) a permis une capture rapide et efficace des données. Pour les zones difficiles d’accès ou les angles morts, le mode de numérisation pour trous profonds (laser bleu simple) a excellé dans la capture des détails. Enfin, le mode de numérisation rapide (croisement de lasers bleus) a permis de scanner les parties métalliques réfléchissantes sans nécessité d’application de poudre.
Avantages de la numérisation 3D
Le client a obtenu un scan complet des parties intérieures et extérieures du yacht.
Mesure efficace
Le yacht, de grande taille, nécessitait un temps considérable pour obtenir ses données avec des outils de mesure traditionnels. Le scanner KSCAN a démontré une grande efficacité lors de la numérisation 3D, permettant d’achever la prise de mesures de manière rapide et précise.
Mesure sur site
Traditionnellement, la prise de mesures nécessitait le déplacement du navire à l’aide d’équipements lourds et la mise en place d’une zone de mesure spécifique. Toutefois, grâce à son algorithme avancé et à sa grande portabilité, le KSCAN-Magic de SCANTECH a permis la réalisation de mesures directement sur site. L’ensemble des surfaces, tant supérieures qu’inférieures, du yacht ont ainsi été intégralement capturées.
Mesures précises dans les espaces restreints
La numérisation 3D des espaces étroits du grand bateau représentait un défi en raison de la visibilité et de l’accessibilité limitées. Grâce à sa compacité et à son angle de vue incliné, le KSCAN-Magic a permis de capturer des données 3D avec une grande précision dans ces zones confinées, sans omission d’informations lors de la mesure.
Photogrammétrie intégrée
Lors de la numérisation d’objets de grande envergure, les erreurs ont tendance à s’accumuler au-delà d’une certaine distance. La photogrammétrie permet de réduire ces erreurs en exploitant de larges zones de numérisation et un positionnement multi-angle, garantissant ainsi un alignement précis des scans. Le KSCAN-Magic combine cette technologie de photogrammétrie avec la numérisation laser, ce qui lui confère l’avantage de maintenir une précision constante, même pour des pièces volumineuses.
Scanner un bateau avec TrackScan pour faciliter le développement produit
Depuis 1985, Rodosto Marin est un prestataire de services agréé, spécialisé dans la commercialisation de voiliers motorisés et non motorisés destinés aux activités récréatives et sportives, ainsi que dans la vente de bateaux à moteur, yachts, embarcations à rames et autres véhicules et accessoires marins.
La création d’un nouveau produit est très coûteuse en raison des dépenses liées à la recherche et au développement. Le revendeur SCANTECH, Poligon Engineering, a aidé l’entreprise à accélérer le développement de son produit pour un bateau de grande taille grâce à la numérisation 3D.
Grâce à l’utilisation de scanners laser 3D, les ingénieurs ont pu créer des modèles CAO à partir de bateaux existants et concevoir de nouveaux bateaux en conséquence, facilitant ainsi le développement produit. La numérisation 3D permet aux concepteurs de capturer avec plus de précision les données 3D de leurs idées initiales et d’explorer différentes variantes de conception.
Numérisation 3D de bateaux
Les bateaux mesurent respectivement 460 cm et 520 cm de long, ainsi que 190 cm et 210 cm de large.
La numérisation d’un bateau représente un défi majeur en raison de ses dimensions imposantes et de sa géométrie complexe. Cette mission devient encore plus exigeante lorsqu’un délai strict doit être respecté. Dans ce contexte, l’entreprise avait pour objectif d’obtenir une modélisation détaillée du bateau afin de développer un nouveau produit.
L’ingénieur a recours au système optique 3D TrackScan-P de SCANTECH pour capturer rapidement les données STL des parties larges et volumineuses du navire, tout en utilisant un scanner 3D compact SIMSCAN pour collecter les données des espaces restreints à l’intérieur de l’embarcation.
Avantages de la mesure 3D par suivi optique
Le système TrackScan-P de SCANTECH a permis à l’ingénieur de réaliser des mesures 3D dynamiques d’une précision exceptionnelle, sans nécessiter l’utilisation de marqueurs. Combiné au bras de mesure portatif CMM T-Probe, cet ensemble offre une grande flexibilité pour effectuer des contrôles par contact tout en garantissant la fourniture de données 3D d’une extrême précision.
L’utilisateur a pu mettre à profit son expertise ainsi que les scanners laser 3D professionnels de SCANTECH pour numériser le bateau avec efficacité. Deux modèles de bateau ont été scannés en seulement 1,5 heure, permettant ainsi une économie de coûts pouvant atteindre 90 % grâce à la technologie SCANTECH.
Les données issues de la numérisation ainsi que le modèle solide ont été intégrées dans les projets de développement produit. L’objectif principal consistait à optimiser la structure du châssis et les fonctionnalités du nouveau modèle 580. Grâce à la numérisation 3D de haute précision, il a été possible de réduire considérablement le temps de développement et les ressources mobilisées, en éliminant les mesures manuelles ainsi que les phases d’essais-erreurs.
Conclusion
La numérisation 3D constitue une technologie stratégique à forte valeur ajoutée pour le développement produit. Elle permet aux concepteurs de modéliser et d’adapter des géométries complexes, d’accélérer les cycles de conception, de maîtriser les coûts et les risques, tout en rehaussant la qualité et la satisfaction client. En intégrant ces technologies avancées, les fabricants renforcent leur position concurrentielle sur le marché en proposant des produits innovants, performants et à forte valeur ajoutée.
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