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Ingeniería Inversa, escaneado y reconstrucción

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by

Camilo Cano

on 19 May 2015

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Transcript of Ingeniería Inversa, escaneado y reconstrucción

invitación
nuevas tecnologías
para el diseño y desarrollo de productos

Qué es ingeniería inversa?
Usos de la Ingeniería Inversa
La ingeniería inversa es un proceso ó un método valido para
Conclusión

Quiénes somos?
Nuestro objetivo es ofrecer servicios de consultoría orientados a la mejora del rendimiento de las organizaciones mediante la implantación de soluciones tecnológicas de punta en ingeniería y sistemas de gerenciamiento de proyectos avanzados.
Consultoría en la implementación de herramientas para el diseño CAD-CAE-PDM.
Apoyo en la implantación de modelos y herramientas de diseño en ingeniería CAD.
Análisis y requerimientos en sistemas de diseño según el perfil y sector de la compañía.
Requerimientos para la adopción de tecnologías para análisis de elementos finitos CAE.
Impresión 3D y prototipado rápido.
Escaneo 3D.
Ingeniería inversa.

BIENVENIDO
conferencia de INGENIERÍA INVERSA, escaneado y reconstrucción.

2013
presentador: Ing. Camilo Cano
¡Quiénes somos?
/ategroup1
agenda
Qué es ingeniería inversa, en general?
Qué es Ingeniería Inversa (Reverse Engineering).
Usos de la Ingeniería Inversa.
Ingeniería inversa en Colombia.
El proceso de Ingeniería Inversa.

Formatos de salida – Aplicaciones de los archivos.
Conclusión.
Invitación especial.

Ingeniería Inversa en Colombia.
Hace cerca de 10 años llegó esta tecnología, pero de la más avanzada podemos decir que hace tres años, y se está imponiendo en Colombia.

Un promedio de un 30% de la industria colombiana ha tenido contacto o conoce la ingeniería inversa, realmente son muy pocas las empresas que conocen esta tecnología.

El 90% de la industria utiliza esta tecnología, pero el enfoque principal está en el sector
El proceso de ingeniería inversa
Triangulación (Captura de datos)
Es la adquisición de datos mediante el uso de un escáner 3D, dando como resultado un conjunto de triángulos (Teselado), conocido como malla poligonal.
Que es la Ingeniería Inversa GENERAL?
El objetivo de la ingeniería inversa es obtener información o un diseño a partir de un producto accesible al público, con el fin de determinar de qué está hecho, qué lo hace funcionar y cómo fue fabricado.
Hoy en día (principios del siglo XXI), los productos más comúnmente sometidos a ingeniería inversa son:
es.wikipedia.org
Programas de Computadoras
Componentes Electrónicos
Elementos Industriales
En la actualidad, la ingeniería inversa es un método válido para la
creación o recreación de nuevos productos a partir de productos existentes y a veces obsoletos
, la copia de modelos sin necesidad de planos y hasta para la evaluación de conformidad de modelos CAD 3D con modelos originales o pruebas de manufactura.

En realidad, cualquier producto puede ser objeto de un análisis de Ingeniería Inversa.
Creación o recreación
de nuevos productos
(modelo/obsoleto)
Producción en serie producto (Ausencia de datos del modelo)
Evaluación conformidad modelo real vs CAD (control de calidad)
Modelado CAD 3D (paramétrico/no paramétrico)
Estudios de estilos (forma, dimensión, funcionalidad, etc…)

Comparaciones con el mercado (Benchmarking)
Reproducción dispositivos/herramental
(desgaste moldes/troqueles/ tuberias)

Reconstrucción y/o modelado superficies complejas (tipo A)

automotriz, autopartista, empresas de diseño de producto, empresas que trabajen con moldes, troquelería, empresas metalmecánicas y en el sector educativo tiene gran impacto.
Esta tecnología en Colombia a reducido en un 30%
a un 40% los ciclos de diseño, lo que dejaría un ahorro del 30% a 50% de recursos, comparado con los métodos tradicionales.
tip
Proceso general de ingeniería y construcción del modelo sólido paramétrico.
Para ello utilizamos el escáner HandyScan, EXAscan 3D, el cual mediante el software de captura de datos VXelements construye digitalmente la malla poligonal.
Calibración de la potencia del láser
Ubicación de los Objetivos de posición (targets)
El proceso de ingeniería inversa
Para ello utilizamos el escáner HandyScan, EXAscan 3D, el cual mediante el software de captura de datos VXelements construye digitalmente la malla poligonal.
Calibración de la potencia del láser
Ubicación de los Objetivos de posición (targets)
Triangulación (Captura de datos)
Captura de datos usando el HANDYSCAN
El proceso de ingeniería inversa
El software del HandyScan VXelements realiza la reconstrucción de la superficie en malla poligonal en tiempo real, permitiendo observar donde se realiza el escaneado y su resultado de forma inmediata.

Resultado
Malla poligonal que se guardara como archivo de extensión STL.


Standard Tessellation Language (Lenguaje estándar de teselación)
1. que no queden huecos
2. que no se superpongan las figuras.

Aquí se realiza el mejoramiento de la malla a partir de varios procesos como son la reducción de ruido, rellenado de agujeros, suavizado y decimado de malla, finalizando con la optimización.
Para realizar estas modificaciones en malla poligonal se utiliza el software
El proceso de ingeniería inversa
Segmentación (Mejoramiento de datos)
La malla es separada por regiones, (Colores) basándose en las características geométricas que representa la superficie.
Aquí se realiza el análisis comparativo de precisión del modelo obtenido con la malla escaneada.
El proceso de ingeniería inversa
Segmentación (Análisis de desviación)
Análisis de regiones
Análisis de curvatura
Análisis de desviación
Análisis de continuidad
Modelado sólido (Modelado en CAD 3D)
El proceso de ingeniería inversa
Aquí con la ayuda de las regiones segmentadas en colores, se pueden convertir en modelos solidos paramétricos, creando un árbol de operaciones, a partir de operaciones como extrusiones, cortes y creación de autosurfacing.
Modelo 3d en SolidWorks
Modelo 3d renderizado en SolidWorks
malla segmentada en rapidform
Aquí se exporta el modelo sólido construido a el sistema CAD de preferencia.
El proceso de ingeniería inversa
Traducción del modelo (exportar)
Transferencia del Modelo de rapidform a SolidWorks.
Será el modelo modificable en el futuro?

Requiere el modelo con todos sus detalles?

Intensión de diseño

NO PARAméTRICO (NURBS)
PARAméTRICO
El proceso de ingeniería inversa
Método válido para la creación o recreación de nuevos productos a partir de productos existentes y a veces obsoletos, la copia de modelos sin necesidad de planos y hasta para la evaluación de conformidad de modelos CAD 3D con modelos originales o pruebas de manufactura.
Formatos de salida – Aplicaciones de los archivos
formatos de salida
NUBE DE PUNTOS
INSPECCIÓN
.txt
.pdf
INGENIERÍA
.sldprt
.x_t / x_b
.stp
.igs
PROTOTIPADO
.stl
ANIMACIÓN
.obj
.3ds
.wrl
Seminario Taller Ingeniería Inversa y Escaneo 3D
por las principales ciudades del país
OBJETIVO: Dar a conocer la metodología y las fases que comprenden un proceso de diseño por el método de Ingeniería Inversa a partir de productos existentes desde la captura de la información por medio de un escáner tridimensional láser de alta precisión hasta la obtención de un modelo CAD paramétrico tridimensional con SolidWorks.
CONTENIDO: Diferencia de esquema de procesos de diseño convencional de un producto vs Ingeniería Inversa como método para la creación o recreación de nuevos productos a partir de productos existentes. Validación, conversión y reconocimiento de datos escaneados de sistemas de digitalización láser portábles usando software de ingeniería inversa RE de alto nivel. Evaluación de conformidad de los modelos CAD 3D con las partes originales o el mecanizado en producción (Informes de inspección y colorimétricos).
Modelado en 3D paramétrico en formatos genéricos y originales
Reconstrucción de superficies
Reconstrucción híbrida
Reconstrucción de datos de escaneado 3D sondeo, dibujos 2D, bocetos, etc.
Modificación del diseño de objetos existentes
Preparación de datos para la simulación digital
Modelado 3D de objetos, independientemente de su tamaño

Intesidad: 24 Horas Presenciales
Lugar: Bogotá, Medellín, Manizales, Cali, Pereira, Barranquilla
ategroup1
ategroup.biz
Gracias
Bogotá D.C | Carrera 11A No. 93A-62 Oficina 303 Parque de la 93
Teléfono/Fax: (+57-1) 742 6638
Envigado (Antioquia) | Calle 35 Sur No. 43A-31 Oficina 201
Teléfono/Fax: (+57-4) 332 1032
info@ategroup.biz
www.ategroup.biz
www.solidworks.com
www.creaform3d.com
www.zcorp.com
www.rapidform.com
Acerca de escáneres 3D
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