Ingegneria Inversa e Produzione Additiva - Teoria

Reverse Engineering

Il reverse engineering è un tipo di ingegneria detto appunto inversa in quanto si parte da un oggetto fisico e tramite una scansione 3D si ottiene una nuvola di punti dalle quale con elaborazioni e ricostruzioni si ottiene il modello CAD (quindi un modello matematico di tipo numerico). I campi di applicazione spaziano dalla medicina al restauro architettonico, al re-ingegnerizzazione di un prodotto fino al design estetico. In ambito meccanico la scansione è utile anche per verifiche di produzione in cui al modello CAD di un componente viene sovrapposta la scansione 3D del pezzo e ottima una mappa di deviazione che mi indica le differenze dal progetto. Per l’effetto prodotto in ambito automobilistico ad esempio le scocche e le carrozzerie vengono verificate con tale tecnica. Talvolta è utile una scansione in fase di re-ingegnerizzazione quando non ho il modello CAD di un oggetto per ad esempio, apportare migliorie al progetto e ottenere poi il modello CAD. Un’altra applicazione si trova quando voglio partire da un prodotto artigianale e quindi unico sul mercato e riflettendo una produzione in serie, al fine di costruire lo stampo necessario alle produzione si scannerizzato l’oggetto.

Se ne ricava il modello CAD da cui poi ottengo il negativo per la stampa. Anche se dalla scansione sembra ottenere in modello poligonale quella in realtà è solo una nuvola di punti (non superficie), i cambi di colore sono dovuti i movimenti della scansione necessari ad individuare tutte le geometrie dell’oggetto mentre i ombreggiature sono ottenute attraverso lo sheading (tecnica di rendervole da altre quanto una superficie è inclinata rispetto ad una che imposta) il modello CAD è anche necessario quando vado a modificare un componente antecedente alle macchine utensili con modifiche non di precisione, intende il modello CAD è necessario per die delle borle con cui riprodurlo.

Talvolta posso avere un componente meccanico di cui è disponibile i campione ma non il modello CAD originale. In tal il procedure serve il modello cad. Analiziamo ora in dettaglio il processo di reverse engineering.

L’acquisizione data (scansione 3D) è solo il primo step eseguito poi dal pre-processamento del dati (filtraggio e semplificazioni dati e analisi proprietà geometriche delle insieme).

Si passa poi alla modellazione matematica cioè si costruisce in modello a superfici. Tramite in algoritmo di triangolazione trasformo le nuvole di punti in una superficie costituita de triangoli oppure tramite gli algoritmi di interpolazione su superfici primitive matematiche.

Ingegneria inversa & Produzione Additiva

• Reverse Engineering

Il reverse engineering è un tipo di ingegneria detta appunto inversa in quanto si parte da un oggetto fisico e tramite una scansione 3D si ottiene una nuvola di punti dalle quale con elaborazioni e ricostruzioni si ottiene il modello CAD (quindi un modello matematico di tipo numerico). I campi di applicazione spaziano dalla medicina al restauro architettonico e re-ingegnerizzazione di un prodotto fino al design estetico. In ambito meccanico la scansione è utile anche per verifiche di produzione in cui al modello CAD di un componente viene sovrapposta la scansione 3D del pezzo e si ottiene una mappa di deviazione che mi indica le differenze del progetto. Per l’albero prodotto in cambio automatico del esempio le scanalature e le correzioni vengono verificate con tale tecnica. Talvolta è utile una scansione in fase di re-ingegnerizzazione quando non ho il modello CAD di un oggetto per, per esempio, apportare modificare il progetto e ottenere poi il modello CAD. Un’altro applicazione si trova quando voglio portare un prodotto artigianale e quindi unico sul mercato e effettuarne una produzione in serie, al fine di costruire lo stampo necessario alle produzione scannerizzò l’oggetto. Se ne ricavo il modello CAD da cui poi ottenerne il negativo per la stampa. Anche se dalla scansione sembra ottenere un modello poligonale quello in realtà è solo una nuvola di punti (non superfice) i cambi di color sono dovuti ai movimenti dello scanner necessari ad individuare tutte le geometrie dell’oggetto mentre I ombreggiature sono ottenuti attraverso lo shading (tecnica di rendering che dà idea quanto una superficie è inclinata rispetto ad una che n’è impostA). Il modello CAD è anche necessario quando è ven modifica un componente anteriomente alla macchine utensili con modifiche non al progetto. Il modello CAD è necessario per avere delle bolle con cui riordinobb. Talvolta posso avere un componente meccanico di cui e disponibile un campione ma non il modello CAD originale, allora il procedimento serve il modello CAD. Andiamo ora in dettaglio il processo di reverse engineering. L’acquisizione dati (scansione 3D) è solo il primo step, seguito poi dal pre-processamento dei dati (fitting e semplicazioni dati e analisi proprietà geomet