不到一小時(shí)逆向做出汽車排氣系統(tǒng)CAD文件

來源：埃太科三維

案例概要

概述：Artec金牌經(jīng)銷商演示如何快速輕松實(shí)現(xiàn)沃爾沃XC90底部3D掃描，并在CAD軟件中重新設(shè)計(jì)排氣系統(tǒng)。
工具：Artec Leo、Geomagic Design X
效果：使用無(wú)線手持式3D掃描儀，10分鐘完成一輛沃爾沃的底盤捕獲，隨后將3D模型導(dǎo)出至Geomagic Design X，不到一小時(shí)，重新設(shè)計(jì)排氣系統(tǒng)。


△Reality 3D的Stuart Bell使用Artec Leo在十分鐘內(nèi)完成沃爾沃XC90的底盤掃描

逆向制作汽車部件是一項(xiàng)充滿挑戰(zhàn)的工作，尤其是一些現(xiàn)代高性能車，設(shè)計(jì)容差要求非常嚴(yán)格，新部件必須完全滿足汽車的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)和技術(shù)要求。

日常工作或許需要汽車部件的精準(zhǔn)CAD模型，但找到這樣的模型難度不小，有時(shí)甚至是項(xiàng)不可能完成的任務(wù)，因?yàn)槔吓f部件早就買不到了。因此，越來越多的設(shè)計(jì)工程師開始采用逆向工程，作為全新設(shè)計(jì)的第一步。

多年來，3D掃描被證明是這方面極其高效的解決方案，和其他方式相比，成本低，耗時(shí)少，還能帶來高度準(zhǔn)確的效果。


△Artec Leo完成沃爾沃XC90底盤的最后掃描

Artec金牌經(jīng)銷商Reality 3D使用Artec Leo專業(yè)手持式掃描儀在短短10分鐘內(nèi)數(shù)字捕獲了沃爾沃XC90的整個(gè)底盤，以演示如何使用3D掃描和CAD軟件逆向制作車輛排氣系統(tǒng)。

Artec Leo是一款革新式3D掃描儀，全無(wú)線設(shè)計(jì)，配備機(jī)載處理系統(tǒng)和電池組，以及各類人性化功能，使其成為新手和掃描專家非常青睞的一款工具。

在內(nèi)置觸屏上，您可以實(shí)時(shí)查看掃描效果，還能自由旋轉(zhuǎn)，確保捕獲物體所有部位。得益于Leo的快速捕獲幀率，中型物體也可以在幾分鐘內(nèi)完成色彩鮮艷的3D掃描。


△Artec Studio后期處理軟件中的Artec Leo掃描數(shù)據(jù)

沃爾沃底盤掃描完成后，15分鐘在Artec Studio中完成數(shù)據(jù)集的后期處理，過程非常輕松。Artec Studio是世界知名軟件應(yīng)用，能配合使用Artec全系列3D掃描儀。通過其人性化的多功能界面，您可直接從Studio中導(dǎo)出至SOLIDWORKS、AutoCAD、Design X，輕松移除掃描中的反光，花最少的時(shí)間，提升3D掃描品質(zhì)。


△在Artec Studio中對(duì)齊掃描數(shù)據(jù)

全局配準(zhǔn)功能可以將所有掃描數(shù)據(jù)對(duì)齊至同一坐標(biāo)系。同時(shí)，橡皮擦功能可以擦除所有多余數(shù)據(jù)，提升用于CAD的掃描數(shù)據(jù)品質(zhì)。隨后，使用尖銳融合根據(jù)所有掃描制作獨(dú)立網(wǎng)格。


△尖銳融合制作獨(dú)立網(wǎng)格

隨后在Artec Studio中進(jìn)行網(wǎng)格簡(jiǎn)化，縮小網(wǎng)格尺寸，減少多邊形數(shù)量，方便進(jìn)行其他模型相關(guān)操作。由于這項(xiàng)功能設(shè)置允許自定義調(diào)節(jié)，因此用戶可以避免丟失重要細(xì)節(jié)。


△網(wǎng)格簡(jiǎn)化縮小模型尺寸

隨后將3D模型以STL格式導(dǎo)出至Geomagic Design X進(jìn)行CAD處理。


△導(dǎo)出至Design X進(jìn)行CAD處理

在Design X中導(dǎo)入STL文件；使用Design X的Pipe Wizard，可以輕松選中排氣系統(tǒng)用于逆向工程。通過細(xì)化系統(tǒng)外形、尺寸等一系列細(xì)節(jié)，就能一步步設(shè)計(jì)出全新高性能排氣系統(tǒng)。


△在Design X中，幾分鐘就能完成全新排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

排氣管經(jīng)過微調(diào)，能與汽車底盤其他部件無(wú)縫貼合。大約在Design X設(shè)計(jì)30分鐘后，我們就獲得了最終成品：定制排氣系統(tǒng)的計(jì)量級(jí)CAD模型，新管道直徑、長(zhǎng)度、輪廓都能與汽車其他部件結(jié)構(gòu)完美兼容。


△制作與汽車其他結(jié)構(gòu)完美兼容的雙排氣系統(tǒng)


△不到一小時(shí)完成的定制排氣系統(tǒng)

流程小結(jié)：Artec Leo掃描10分鐘，Artec Studio處理15分鐘，Design X進(jìn)行CAD處理30分鐘，合計(jì)不到1小時(shí)。