Získávání digitálních dat
z fyzického modelu skenováním
laserem zlepšuje přesnost a současně
snižuje čas výrobku z konstrukce
na trh.
Průmysloví návrháři jsou známí
tím, že vždycky hořekují nad
ztrátou své osobité vize, jakmile
se objeví nový produkt. Detaily se
mohou ztratit, jestliže vytvarovaný
pěnový nebo hliněný model se převede
na trojrozměrný soubor CAD.
Nedávno ovšem konstruktéři v sekci
Electric Home Appliances společnosti
Sanyo zjistili způsob, jak
v rekordním čase a s velmi vysokou
přesností přetvořit modely do digitálního
tvaru. Použili trojrozměrný
laserový digitalizační systém, kterým
se zachoval záměr konstrukce
a zkrátil čas mezi návrhem a uvedením
na trh pro novou generaci
vysavačů prachu, jež se prodávají
v USA, Evropě a Asii.
Vývojový tým výrobku
se musel při návrhu skříně
vysavače vyrovnat s dvěma
problémy: zaprvé dílec sestával
z vnějšího pláště a z vnitřního
elektrického propojení, které měly
do sebe snadno zapadat. Dříve to
znamenalo, že vnější konstrukce
musela počkat, až se dokončí
vnitřní návrh. Zadruhé bohatě
profilovaný vnější plášť,
který se má vyrábět z ABS
(acrylonitril butadien styren),
zavádí třírozměrné
tolerance, které musí
dokonale lícovat, aby
se mohly vyrobit
přesné nástroje.
Sanyo si vybrala
laserový digitalizační
systém Vivid 9i firmy
Konica Minolta, který splňoval
kladené podmínky a který je
v budoucnu schopen provádět
rychlejší a přesnější revize.
SIMULTÁNNÍ NÁVRH
Na vysvětlenou pro ty, kteří
digitalizaci neznají: pracuje
podobně jako systém v pokladně
supermarketu. Místo laserového
skenování kódu UPC tyto laserové
paprsky skenují geometrické údaje.
Skenováním objektu se vytvoří
bodový oblak údajů s vysokým
rozlišením. Bodové údaje se pak
přemění do třírozměrného souboru
CAD. Software může srovnávat
údaje z originálních souborů CAD,
čímž se zajistí, aby se záměr návrhu
dodržel.
V případě pláště vysavače Sanyo
konstrukční týmy pro vnitřní a vnější
části výrobku použili při návrhu
polystyrénovou maketu, aby zjistili,
jestli se vnitřek a vnějšek nepřekrývají.
Změny ve fyzickém prototypu
se mohly skenovat systémem Vivid
9i a inverzní software systému provedl
přímé srovnání mezi třírozměrnou
koncepcí CAD a reálným protikusem.
Rychlé a přesné ověřování
softwaru pomocí digitilázoru umožnilo,
aby se oddělené návrhy v CAD
vyvíjely synchronizovaně. Doba
návrhu výrobku se zkrátila ze dvou
týdnů na čtyři dny – tedy o 60 %.
Laserový digitalizátor snímá body
s přesností srovnatelnou se souřadnicovým
měřicím strojem (CMM)
(což bývá 0,2 mm) po celé ploše za
několik minut, nehledě na tvar předmětu.
Návrháři se rozhodli v případě
kontroly návrhu pro Vivid 9i,
spíš než pro tradiční systém CMM.
Kontroly tak byly rychlejší, protože
tvar pláště byl velmi složitý.
Jakmile se díly naskenovaly, systémová
softwarová analýza automaticky
vybarvila plochy, které nevyhovují
zadaným podmínkám a zvýraznila specifické
body, které vyžadují pozornost.
Kontrolní údaje také dobře zapadly do
dokumentačních norem firmy.
Na základě úspěchu s použitím
laserové digitalizace k návrhu dílů
a kontrole prvního výrobku nyní
firma Sanyo provádí testy, jestli by
bylo možné touto technologií kontrolovat
i běžné součástky. /ve/
