Bez postojanja tehničko-tehnološke dokumentacije i CAD modela razvoj proizvoda i modeliranje celokupnog životnog ciklusa proizvoda je nezamislivo u savremenim uslovima. Međutim, vrlo često se nalazimo u situaciji da tehničko-tehnološku dokumentaciju nemamo ni za opremu ili delove opreme koja se haba pa je potrebno održavati ili ponovo praviti. Problem posebno postaje složen kada treba napraviti površine složenog oblika (engl. free form surfaces). Tradicionalne metode podrazumevale su pravljenje šablona i sličnih priručnih alata. Veština majstora bila je presudna za uspeh projekata, a o ostvarenoj tačnosti je bespredmetno govoriti.
Optičke merne metode industrijskog 3D skeniranja stvorile su mogućnost da se ovakvi problemi rešavaju na visokotehnološkom nivou. Ceo proces počinje čišćenjem delova (slika 1) i pripremanjem za 3D skeniranje. Vrlo često su usled habanja delovi prilično istrošeni, ili su se pojavile naslage materijala, kao što je slučaj kod delova koji prihvataju komade koji se zavaruju (slika 2).
Digitalizovanje kompletne geometrije delova korišćenjem 3D skenera dobijamo model geometrije posmatranog uzorka (slika 3). Oblak tačaka i na osnovu njega napravljen poligonalni model sa velikom tačnošću i sa velikom količinom detalja opisuju realnu geometriju.
Na osnovu poligonalnog modela vršimo rekonstrukciju površine dela, vodeći računa o stanju površina usled habanja realnog dela, kao i o očuvanju funkcije komponente. Ovaj postupak se naziva reverzni inženjering i nema jedinstveno rešenje. Krajnji ishod rekonstrukcije (slika 4) je rezultat inženjerskog iskustva, osećaja za konstrukciju, vičnosti u radu sa CAD softverima, kompromisa koji se moraju napraviti u cilju proizvodnosti dela i sličnih faktora.
Nakon procesa rekonstrukcije, oba modela (poligonalni i rekonstruisani CAD model) leže u istom globalnom koordinatno sistemu, pa u opštem slučaju nije potrebno njihovo poklapanje, odnostno transformacija u zajednički koordinatni sistem (slika 5).
Da bi smo utvrdili koliko je valjano izvršena rekonstrukcija, određujemo odstupanja rekonstruisanog CAD modela u odnosu na polazni poligonalni model. Rezultat procesa je polje odstupanja koje se prikazuje kao slika na kojoj svaka boja označava određenu vrednost odstupanja (slika 6). Te razlike su mapa boja (color map) koja daje vizualnu podatak o odstupanju CAD modela u odnosu na polazni poligonalni model.
Ukoliko si odstupanja unutar dozvoljenih granica, konstatujemo da je model dobijen rekonstrukcijom zadovoljavajuć i na osnovu njega pravi se konačni CAD model i sva neophodna dokumentacija. Na osnovu dokumentacije proizvodi se verna kopija dela od koga smo započeli ceo proces (slika 7). Simetričan deo se lako dobija kada postoji valjana tehničko tehnoločka dokumentacija (slika 8).
Prikazani deo izradili smo i 3D štampanjem (slika 9). Više o tome pročitajte u posebnoj priči.