Synergia inżynieryjna – przyspieszenie procesu projektowania złożonych elementów, od surowych odlewów po zoptymalizowaną geometrię

Wprowadzenie: Potencjał wdrożenia technologii 3D

Współczesna inżynieria nie polega już wyłącznie na odtwarzaniu istniejących części. Prawdziwa wartość tkwi w „możliwościach”, jakie daje połączenie precyzyjnej digitalizacji 3D z zaawansowanym modelowaniem parametrycznym. Niniejsze studium przypadku ilustruje, w jaki sposób ekosystem eviXscan 3D i Geomagic Design X pozwala firmom inżynieryjnym na szybką optymalizację złożonych geometrii, których dopracowanie przy użyciu tradycyjnych, ręcznych metod projektowania byłoby praktycznie niemożliwe.

Wyzwanie projektowe: więcej niż zwykłe kopiowanie

Zamiast po prostu „skopiować i wkleić” zużyty ślimak pompy do betonu, zespół 3DWORX postawił sobie za cel wykazanie pełnego potencjału inżynierii odwrotnej. Celem było przekształcenie surowego, niedoskonałego odlewu piaskowego w wysokowydajny model cyfrowy zaprojektowany z myślą o:

• Zoptymalizowana dynamika przepływu: dzięki stopniowym zmianom skoku i grubości ślimaka.
• Efektywność energetyczna i produkcyjna: Osiągnięcie idealnie równomiernego rozkładu ciśnienia.
• Szybka iteracja: tempo wdrażania niemożliwe do osiągnięcia przy projektowaniu „od zera” bez skanowanej bazy odniesienia.

Proces: szybkość i precyzja dzięki eviXscan 3D

Podstawą tego procesu była szybka i precyzyjna digitalizacja. Wykorzystanie skanera 3D eviXscan wraz z magnetycznymi markerami geodezyjnymi umożliwiło natychmiastowe pozyskanie geometrii surowego odlewu.

• Wydajność: Dzięki zastosowaniu stołu obrotowego oraz funkcji automatyzacji w ramach pakietu eviXscan Suite, w rekordowym czasie uzyskano czystą, wyrównaną siatkę gotową do dalszej obróbki inżynierskiej.
• Odniesienie cyfrowe: Skan nie służył jako szablon do bezpośredniego powielania, lecz jako wysoce precyzyjna fizyczna podstawa do ustalenia nowych standardów inżynieryjnych oraz osiągnięcia konkretnych celów projektowych i produkcyjnych.

Projektowanie nowej generacji w programie Geomagic Design X

Kluczowy etap został zrealizowany w programie Geomagic Design X, co potwierdziło jego przewagę w obróbce złożonych powierzchni spiralnych.

• Analiza odchyleń: Oprogramowanie natychmiast wykryło wady odlewu, dzięki czemu inżynierowie mogli skupić się na obszarach wymagających poprawy geometrii.
• Zaawansowane modelowanie gwintów: Funkcje takie jak rozwijanie i ponowne zwijanie zapewniły całkowitą swobodę w manipulowaniu zmienną spiralą. Umożliwiło to zaprojektowanie ślimaka, który stopniowo pogrubia się od jednego końca do drugiego, co radykalnie poprawia wydajność pompowania.
• Tempo innowacji: To, co kiedyś zajmowało tygodnie prób i błędów, udało się osiągnąć w ramach jednego, płynnego cyfrowego procesu.

Od projektu cyfrowego do odlewu wysokiej jakości

Aby zamknąć cykl projektowy, wykorzystano niedrogi wydruk 3D (z PLA) do stworzenia pełnowymiarowego, dwuczęściowego wzorca odlewniczego jednorazowego użytku. Umożliwiło to fizyczną weryfikację nowej, zoptymalizowanej geometrii przed rozpoczęciem fazy produkcji. W procesie odlewania model wydrukowany w 3D jest wypalany w piecu, a następnie do formy wlewa się stopioną stal. To nowoczesne podejście z wykorzystaniem modelu ofiarnego pozwala uzyskać znacznie bardziej precyzyjne i lepszej jakości elementy niż w przypadku tradycyjnych modeli drewnianych.

Wniosek: Nowy standard dla firm inżynieryjnych

Projekt ten dowodzi, że połączenie skanowania 3D za pomocą eviXscan oraz oprogramowania Geomagic Design X stanowi najszybszą drogę do innowacji. Firmy inżynieryjne zyskują narzędzia, które pozwalają im nie tylko naprawiać, ale i ulepszać świat przemysłu – skracając cykle projektowe i dostarczając produkty końcowe najwyższej jakości.

Czy chcieliby Państwo dowiedzieć się więcej na temat zastosowania skanerów 3D w przemyśle ciężkim?

Porozmawiaj z naszym ekspertem


Skontaktuj się z nami