3D 스캐닝이 역설계에 미치는 영향
역설계는 엔지니어링 분야에서 혁신과 제품 개발에 중요한 역할을 하는 필수적인 과정입니다. 하지만 기존의 역설계 방법은 시간과 비용이 많이 소모될 수 있습니다.
3D 스캐너를 통해 물체의 치수와 형상을 신속하고 정확하게 캡처할 수 있으며, 이를 통해 다양한 용도로 활용할 수 있는 디지털 모델을 생성할 수 있습니다.
역설계란?
리버스 엔지니어링이라고도 불리는 역설계는 원본 CAD 파일이 없는 경우, 물리적 객체를 분석하여 그 작동 원리를 이해하고 이를 기반으로 3D 모델을 재구성하는 과정을 말합니다. 이 기술은 제품의 새로운 버전을 개발하거나 기존 제품을 개선하는 데 활용될 수 있습니다.
3D 스캐닝을 통한 역설계
최첨단 3D 스캐닝 기술은 레이저 또는 구조광을 이용해 물체의 3D 데이터를 캡처하는 기술로, 물체의 형태와 치수 정보를 정확하게 얻을 수 있습니다. 3D 스캐닝을 통해 사용자는 물체 표면을 나타내는 포인트 클라우드를 생성할 수 있으며, 이를 기반으로 메쉬 모델로 변환할 수 있습니다.
3D 측정 방식
역설계 응용 프로그램에 사용할 수 있는 다양한 유형의 측정 방법이 있으며, 이는 스캔할 물체의 크기, 복잡성, 정확도 요구 사항 및 재료 특성에 따라 달라집니다. 일반적인 방법은 다음과 같습니다
● 접촉식 프로브: 프로브를 사용하여 물체의 표면을 측정하고 좌표를 얻습니다. 접촉식 스캐너는 정확하지만 측정 속도가 느리며 부드럽거나 약한 물체를 손상시킬 수 있습니다.
● 비접촉식 3D 스캐너: 비접촉식 3D 스캐너는 주로 레이저 스캐너와 구조광 스캐너의 두 가지 유형으로 나눌 수 있습니다. 레이저 스캐너는 레이저 빔을 물체에 발사하여 3D 레이저 스캐너는 표면의 포인트 좌표와 물체의 형태를 얻을 수 있습니다.
구조광 스캐너는 특정 패턴의 빛을 물체에 비추고, 카메라를 사용하여 패턴의 변형을 감지하여 3D 데이터를 생성하며 물체의 기하학적 형태와 색상 및 질감까지 얻을 수 있습니다.
비접촉식 3D 스캐너는 물체에 손상을 주지 않고 전체 크기의 3D 스캐닝을 수행할 수 있습니다. 그러나 일부 3D 스캐너는 반사되거나 어둡거나 투명한 표면을 사용하는 데 어려움이 있을 수 있습니다.
● 사진 측량 기술: 포토그래미트리라고도 불리는 이 기술은 다양한 각도에서 촬영한 중첩된 여러 이미지를 사용하여 물체를 재구성합니다.
사진 측량 기술은 넓은 지역이나 대형 물체에 적합하지만, 고품질 이미지가 필요하며 복잡한 형상의 물체의 경우 세밀한 디테일을 포착하지 못할 수 있습니다.
역설계를 위한 스캔테크의 산업용 3D 스캐너
KSCAN-Magic 시리즈 3D 레이저 스캐너는 적외선 레이저, 블루 레이저, 그리고 포토그래미트리 기능을 하나의 장비에 통합한 최초의 3D 스캐너입니다. 이 스캐너는 다음과 같은 다섯 가지 스캔 모드를 제공합니다.
● 대면적 스캔: 11개의 평행 적외선 레이저를 통해 넓은 영역을 신속하게 스캔합니다.
● 고속 스캔: 17개의 크로스 블루 레이저를 통해 빠른 속도로 스캔합니다.
● 고해상도 스캔: 7개의 평행 블루 레이저를 통해 최대 0.010mm 해상도로 스캔합니다.
● 깊은 홀 스캔: 단일 블루 레이저를 통해 깊은 홀을 정밀하게 스캔합니다.
● 적외선 사진 측량 시스템: 내장된 적외선 사진 측량 기능을 통해 누적오차를 줄여 최고의 공간 정확도를 확보할 수 있습니다.
3D 스캐닝에서 CAD 모델링까지의 워크플로우
3D 스캐너를 사용하여 물체를 스캔한 후, 편집, 수정, 분석 또는 디자인을 재현할 수 있는 소프트웨어 도구를 사용하여 역설계를 수행합니다.3D 스캐닝을 통한 역설계와 관련된 일반적인 단계는 다음과 같습니다.
3D 스캐닝: 고정밀 산업용 3D 스캐너로 부품을 스캔하여 데이터를 캡처합니다.
데이터 처리: 스캔한 데이터에서 노이즈와 같은 불필요한 부분을 제거합니다.
3D 스캐너의 장점
복잡한 부품 측정
3D 스캐닝은 기존 방법으로는 측정이 불가능하거나 어려운 복잡한 형상의 부품을 캡처하는 데 사용할 수 있습니다.
레이저 스캐닝의 비접촉식 측정 덕분에 휴대용 3D 스캐너는 좁은 공간, 손이 닿기 어려운 영역, 또는 기어와 터빈 등 복잡한 세부 사항을 가진 부품을 측정하는 데 훨씬 더 용이합니다.
그 결과, 실제 기능을 반영한 모델을 만들 수 있으며, 엔지니어는 기존 부품을 기반으로 효율적으로 새로운 제품을 설계할 수 있습니다.
창의성과 혁신 강화
3D 스캐닝을 활용한 역설계는 창의성과 혁신을 향상시킬 수 있습니다. 3D 스캐너를 사용함으로써 기존 물체를 기반으로 다양한 아이디어와 가능성을 탐구할 수 있습니다.
예를 들어, 3D 스캐너로 기존 자동차 모델을 스캔한 후, 그 곡선을 디지털 방식으로 수정하여 공기역학을 개선할 수 있습니다.
또는 3D 스캐너로 여러 객체를 스캔한 후, 스캔 데이터를 결합하여 새로운 디자인을 만들 수도 있습니다. 이를 통해 디자이너는 특정 요구를 충족하는 독창적인 제품을 설계할 수 있습니다.
나에게 맞는 3D 스캐너 선택하기
이상적인 3D 스캐너를 선택하는 것은 역설계 프로세스를 시작하는 데 있어 중요한 첫 번째 단계입니다.
3D 스캐닝이 역설계에 어떻게 도움을 주는지를 이해하는 것이 매우 중요하며, 정확도, 해상도, 스캔 속도, 사용자 편의성을 고려하여 적합한 스캐너를 선택하는 것이 중요합니다.
스캔테크의 다양한 3D 스캐너를 살펴보세요. 각 산업의 요구에 맞는 최적의 솔루션을 찾을 수 있습니다.