Pri želji po hitri izdelavi več identičnih replik umetniškega dela po navadi trčimo ob težavo zaradi tehnološke neizvedljivosti. V takšnem primeru so nujni kompromisi. Pričujoči primer predstavlja kako tovrstne primere rešujemo stroškovno učinkovito in hitro z metodami natančnega 3D skeniranja in vzvratnega inženirstva.
Obravnavana problematika
- ročno izdelan kipec, na osnovi katerega je treba pripraviti model za litje
- neizvedljivost nekaterih detajlov na spirali s postopkom litja
- kratek rok za izvedbo
Rešitev
Za naročnika smo izvedli naslednje korake:
- 3D-skeniranje ročno izdelanih kipcev (natančnost 0,02 mm)
- Vzvratno inženirstvo (izdelava natančnega računalniškega 3D-modela za nadaljnjo obdelavo in prilagoditve)
- Priprava 3D-modela za tehnološki proces litja (vpeljava livarskih naklonov ipd.)
- Izvoz 3D-modela v nevtralnem formatu
Končni rezultat je bil tehnološko pripravljen računalniški 3D-model originala z vsemi detajli, pripravljen za konstrukcijo kalupa/orodja za izdelavo.
Namen in koristi za končne kupce
- hitro od naročila do končnega rezultata
- ni potrebe po popolnem razumevanju izdelovalnih tehnologij - komunikacijo s tehnologi glede priprave modela za izdelavo smo prevzeli mi
- visoka natančnost skeniranja in zajemanje podrobnosti na originalu
V nadaljevanju še slikovni material in dodaten opis posameznih faz.
3D-skeniranje
Skenirali smo dva kipca iz gline / mavca.
Slika 1: Originalna kipca
Za skeniranje smo uporabili ATOS CS 5M, natančnost je bila 0,02 mm (dosegljiva tudi pod 0,01 mm), zajeli smo vse najmanjše detajle, vključno z napakami, ki smo jih med postopkom vzvratnega inženirstva odpravili. Slika 2 prikazuje skenirane podatke (STL-model).
Slika 2: Skenirani podatki; predvsem na plamenici se vidijo površinske nepravilnosti
Vzvratno inženirstvo
V tej fazi smo na osnovi skeniranih podatkov naredili 3D CAD-model. CAD-model je matematični zapis površin, ki je vhod za večino konvencionalnih tehnik izdelave kalupov oz. orodij za proizvodnjo (bodisi s postopkom litja, brizganja plastike ali drugih tehnologij). V primeru, da večje spremembe niso potrebne, se lahko ta faza izpusti in se samo obdela STL-model.
Slika 3: CAD-modela športnika in plamenice; lepo se vidi zgladitev detajlov v primerjavi s sliko 2, kjer so zgolj skenirani podatki
Končni rezultat
Naročnik nam je posredoval tudi slike poskusnih odlitkov, torej kipcev, nastalih na osnovi modelov, pripravljenih pri nas. Eden izmed njih je šel v roke šampiona Petra Prevca, tudi mi se pridružujemo iskrenim čestitkam!
