Otomotiv Sektöründe Plastik Yedek Parça Üretimi Konusunda Lazer Tarama ve Eklemeli İmalatın Yeri

Otomotiv Sektöründe Plastik Yedek Parça Üretimi Konusunda Lazer Tarama ve Eklemeli İmalatın Yeri

2020 yılı başlarında pandeminin hayatımıza girmesiyle sektörlerin büyük bir kısmında daralmalar ve yavaşlamalar meydana geldi. Bu dönemde en fazla etkilenen sektörlerden biri de otomotiv sektörü oldu. Otomobil fabrikalarının üretimlerini yavaşlatması, çip krizi ve buna bağlı olarak üretilen araç sayılarının azalması, araçlara olan talebin artmasına fakat arzın azalması sebebiyle talebi karşılayamamasına sebep oldu.
Peki tüm bu yaşananlar süreci nasıl etkiledi? Doğrusunu söylemek gerekirse aksaklıklar otomotiv sektörü ana üreticilerinden orijinal ekipman üreticilerine ve hatta sarf malzeme tedarikçilerine kadar bütün zinciri olumsuz yönde etkiledi. Fakat yedek parça tedariğinde eklemeli imalat yöntemi firmalar açısından kurtarıcı bir rol üstlendi. Sürecin nasıl geliştiğine bir örnek üzerinden daha yakından bakalım.
Aslında eklemeli imalat denilince akla daha çok endüstriyel ürünler ve bu ürünlerin çok daha maliyetli olduğu geliyor. Az önce bahsettiğimiz sebeplerden dolayı birçok yedek parça üretiminde aksaklıklar olduğu için tedarik etmesi de eklemeli imalata göre daha maliyetli olabiliyor. Konumuzda bahsi geçen ürünün maliyeti, eklemeli imalat yöntemi ile şu anki şartlarda enjeksiyon kalıplama teknolojisi ile seri üretimde olan bir ürüne göre daha ekonomik olmuştur. Bu da gösteriyor ki eklemeli imalat teknolojisi, yedek parça sektöründe üretimi devam eden ya da üretimden kalkmış parça tedariğinde de kullanılabilmektedir. Bunun yanında bazı VİP araç üreticileri, kişiselleştirilmiş tasarımların ve restorasyonların çıktılarını enjeksiyon kalıplama gibi seri üretime uygun bir teknoloji ile üretmek yerine eklemeli imalat yöntemini seçmektedir.

Nissan Qashqai marka ve model aracın üzerinde bulunan port bagaj çıta bağlantı aparatının kırılması sonucu ihtiyaç duyulan yedek parça üretimi, ilk etapta fikir aşamasında iken firmamız bünyesindeki imkanlar kullanılarak üretilmiş ve fikir aşamasında olan süreç hayata geçirilmiştir.

Sürecin detaylarına gelecek olursak; öncelikle günümüz endüstrisinde türlerine göre bir ürünü üretebilmek için enjeksiyon kalıplama ile imalat, döküm yöntemi ile imalat, cnc işleme, eklemeli imalat gibi birçok farklı yöntem mevcut. Eklemeli imalat dediğimiz yöntemde; üç boyutlu yazıcılar ile baskı teknolojilerini kullanarak bahsetmiş olduğumuz üretimi gerçekleştirdik.

Tabi ki hedeflemiş olduğumuz amaca ilerlerken farklı ihtiyaçlar da oluştu. Tam olarak bu ihtiyaçların ne olduğunu derinlemesine inceleyelim.

Cad Data

Eklemeli imalat yöntemi ile parça üretebilmek için öncelikle bir cad dataya ihtiyacımız var.

Nedir bu cad data? Computer aidet design data yani bilgisayar destekli tasarlanmış veri anlamına gelir. Ayrıca bu veriyi oluşturmanın birçok yolu vardır. Karakalem çalışmalarından, teknik çizimi olan verilere, hali hazırda üretilmiş ürünlerin üç boyutlu tarayıcılar ile taranmasına kadar birçok örnekten yola çıkılarak, bir düşünceyi dijitalleştirmek yani bir üç boyutlu data elde etmek mümkündür.

Mevcut örneğimizde üretilecek datayı oluşturmak için üç boyutlu tarayıcı ile numuneyi taramaktan başka seçeneğimiz olmadığından ötürü bu yolu kullandık.

Tarama sistemleri demişken gelin özet olarak bu sistemlerden bahsedelim.

Lazer Tarama Sistemlerinin Genel Prensibi

Üç boyutlu Kartezyen ve küresel koordinat sistemlerinde yani uzayda, herhangi bir noktanın belli bir referansa (sıfır noktasına) göre bir konumu vardır. Bu konum noktanın X, Y, Z eksenlerine ya da r, θ, ф değerlerine göre belirlenir.

Lazer Tarama
Koordinat sistemlerindeki bahsettiğimiz nokta ya da noktaları tanımlayıp bilgisayar ortamına aktarabilmemiz için kullanılan araçlar tarama cihazlarıdır. Temel prensipleri bir gönderici (lazer, ışık, gölge) ile fiziksel ürünün üzerine girdi göndermek ve bir alıcı (kamera) ile gönderilen girdilerin geri alınmasını sağlamaktır. Bunu yaparken çeşitli referanslama sistemleri ve çeşitli yazılımlar kullanılır. mimari alanlarda tarama yapan bazı cihazlar küresel koordinat sistemi tabanına dayanırken, endüstriyel alanlarda kullanılan cihazlar kartezyen koordinat sistemine dayanır. Bu durum her iki cihaz için hibrit olarak kullanılıyor da olabilir. Yazılım ise koordinat sistemlerine dayalı bu verileri bilgisayar ortamında dijital verilere dönüştürür ve işlenen bu veriler tasarım programlarındaki ekranlarda bize nokta bulutu görüntüsü olarak aktarılır. Böylelikle tarama cihazlarının kulanım amacına ulaşılır. Elde edilen nokta bulutu veriler, boyutsal kalite kontrol, tersine mühendislik ile datası olmayan bir ürünün cad datasını çıkarma gibi konulara hizmet eder.
Biz ScanTech markasının bir cihazı olan KScan20 ile bu işlemi gerçekleştirdik. Yazının başında üreteceğimiz ürünün kırılmış olduğundan bahsetmiştik. Aklınıza en başında gelen soru “Kırık olan bir ürün taranır mı?” olabilir. Elbette bu mümkün. Hem kırık olan ürün bazı durumlarda kendisi taranıp kırık olan yüzeylerinin devamı tasarım aşamasında tamamlanabilir hem de kırık olan ürünün simetriği olan ürün taranıp bilgisayar ortamında oluşturulan datanın simetrisi alınarak modelleme işlemi tamamlanabilir. Resimde simetrik ürünün tarama datasını görebilirsiniz. Tabi ki az önce bahsettiğimiz gibi taraması biten bir ürünü direk olarak üretime alamayız. Parametrik olarak bütün yüzeylerin modellenmesi gerekir.
Lazer Tarama
3 Boyutlu Lazer Tarayıcı
Taraması yapılmış ürün tersine mühendislik işleminden geçtikten sonra üretim aşamasına gelir. Sonrasında ise son kullanım ürünü olarak kullanabilmek için zımpara, astar boya gibi ardıl işlemlere tabi tutulur.
Lazer Tarama

3b lazer tarama sonrası 3b yazıcı ile üretilen parçaların fotoğrafları

Ürünün üretilmesine dair detaylara da bir sonraki sayımızda yer vereceğiz. Takipte kalın…

Şubat 2022
Poligon Mühendislik - Halil İbrahim Çevik
Proje Lideri

Diğer Bloglarımızı İncelemeden Geçmeyin

3D BASKI HAKKINDA SIK SORULAN SORULAR

3D BASKI HAKKINDA SIK SORULAN SORULAR

Daha Fazla...
Team Penske

Team Penske

Daha Fazla...
Origin One, NISMO Racing Takımına 3D Baskı Çözümleri ile Yön Veriyor

Origin One, NISMO Racing Takımına 3D Baskı Çözümleri ile Yön Veriyor

Daha Fazla...

Tersine Mühendislik Uygulamaları

Maçalı Döküm Parçalarda Tersine Mühendislik Uygulamaları

Endüstri 3.0′ dan sonra üretimde mühendislik sırlarının keşfedilmesi ile eş anlamlı, devrim niteliğinde tersine mühendislik donanımları sayesinde üretim ve kalite departmanlarında oldukça kolay, hızlı ve sonuç odaklı iş modelleri gelişti. Şimdi sürecin nasıl gerçekleştiğine daha yakından bakalım.

Her şeyden önce; döküm parçaların standart tersine mühendislik prosesleri dahilinde parçalar, 3 boyutlu taranmaktadır.

Tarama işlemlerine başlamadan önce ise; bir ön hazırlık yapılıp kullanılacak teknolojiye göre alt yapı çalışması yapılması gerekmektedir. Burada mevcut döküm parçanın tarandıktan sonra 2 farklı teknoloji ile sayısallaştırılması mümkündür. Bu teknolojilerden bir tanesi optik tarama teknolojisi diğeri ise lazer tarama teknolojisidir. Bilindiği gibi bu iki teknoloji çalışma alanları ve yapısı gereği kullanıcılara farklı kolaylıklar sağlamaktadır. Projedeki detaylar göz önünde bulundurulduğunda optik tarama teknolojisi bu proje kapsamında uygun olacak yöntemdir.

Tersine Mühendislik Uygulamaları

Tarama işlemlerinde teknoloji seçimi yaparken aşağıdaki kriterler üzerinden bir değerlendirme yapılır;

  • Parçanın ebatları
  • Parçanın yüzey temizliği
  • Derinlikler ve parça üzerindeki detayların ölçüleri-toleransları
  • Parçanın hacmi

Yukarıdaki kriterler doğrultusunda parçanın ebatlarının, yüzey temizliğinin, üzerindeki detayların optik tarama teknolojisine uygun olduğu tespit edildi. Bu sebeple tercihimiz Breuckmann SmartScan 2mp’lik 250 mm lensler ile taranması yönünde oldu.

Burada parçadaki ışık yansımalarını kapatacak şekilde yüzey matlaştırma işlemleri yapılır ve optik teknolojisinin etkileneceği parlak kısımlardan arındırılır. Bilindiği gibi teknoloji optik olmasından dolayı aydınlık ortamlarda yüksek ışık değişimlerinde ve parlak yüzeylerde başarılı olamamaktadır.

Tersine Mühendislik Uygulamaları

Öncelikle parçanın dış bölgelerinin taraması yapılır. Parçanın içinde kameraların göremediği maçaların oluşturduğu ters açılardan data alınamamaktadır. Bu aşamada mevcut tarama datası üzerinden kesim alanları belirlenerek parçalar testere yardımı ile kesim işlemlerine sokulur. Finalde üçe ayırdığımız parçaları tekrar yüzey matlaştırma işlemine sokarak kesilen parçaların 3 boyutlu taraması yapılır. Seçimimiz olan Breuckmann markasının sahip olduğu teknolojinin yapısı gereği sağladığı bazı kolaylıklar vardır ve bunların altını çizmekte fayda var.  Bunlardan biri kesilen parçaları montaj parçası üzerinde ortak noktalar belirlenerek tarama yapılmasıdır. Montaj üzerinde yapılan tarama işlemi merge edildiğinde montaj ile ortak yüzeyler silinip, olmayan bölgeler montaj bölgesine entegre edilir. Bu işlem Breuckmann’ ın yazılımı ile sağladığı bir kolaylıktır. (Mukavemetli ve esnemeyen parçalar için geçerli bir durumdur.)

Tersine Mühendislik Uygulamaları
Scan Data Taranan Data Taranan 3D Model

Genel Tarama Datasının Eksenlenmesi ve Diğer Tarama Dataları

Parçaların tarama işleminden sonra imalat şekline göre bir eksen takımı oluşturulur. Burada kalıp çıkma açıları, üzerindeki maçaların çalışma eksenleri veya üzerindeki geometrik yapılar eksenleme yapılırken dikkat edilmesi gereken noktalardır.

Bu aşamada bazı özel durumlar da olabilir. Projede oluşan CAD model, analiz veya benchmark için kullanılabilir. Buradaki bazı yönlendirmeler ile eksen takımı farklılıklar gösterebilir. Mevcut parçamız yeniden üretim için kullanılacaktır. Bu amaçla imalat yöntemine göre bir eksen takımı oluşturup tasarıma başlamak

Tersine Mühendislik Uygulamaları

gerekir. Aşağıdaki fotoğrafta parçayı Z eksenine dik gelecek şekilde konumlandırıp program içinde görünen yerleri işaretlediğimizde, parçanın yarısının işaretlendiği diğer yarısının işaretlenmediği görülmektedir. Bu iki bölge kalıbın alt ve üst kısmı olarak ayrılan bölgelerdir.

Parçaların Z ekseni belirlendiğine göre X ve Y eksenlerindeki konumları da oluşturulmalıdır. Parçada işaretli bölge düzlem olarak kabul edilip X eksenine paralel olacak şekilde düzenlenir. Kontrolleri yaparken parçanın simetri kontrolü de eş zamanlı yapılmalıdır. Parçanın üretim toleransları ve imalat yöntemleri bu noktada önemlidir. Simetri kontrolleri bu parça için +/- 1-2 mm arasında çıkmaktadır. Mevcut durumda bu parçanın simetrik olduğu kabul edilebilir.

Tersine Mühendislik Uygulamaları

Modellemeye Giriş

Parçanın genel formları geometrik şekillerden oluşmaktadır. Öncelikli olarak modellemeye parçanın tamamını kaplayan bir dolu küp çizerek başlıyoruz. Oluşturulan diğer geometriler için ise; sanki bir ağaç yapıyı yontarmış gibi dolu küpten boşaltarak parçamızı şekillendiriyoruz. Bu tasarım işlemine CNC’ nin boşaltarak işleme süreci de örnek gösterilebilir. Simetrik yapılar belli seviyelerde aynalama yaparak kontrol edilmelidir. Aksi durumlarda radüsleri atılmış bir modelde geriye dönük işlem yapmak zaman kaybettirecektir.

Tersine Mühendislik Uygulamaları

Simetrisi alınan bir yüzey her 2 tarafta da + veya – yönde kalırsa parçamız, kısa veya uzun olabilir. Bundan dolayı parça çiziminde toplam uzunluklar baz alınarak çizilmelidir. Bu doğrultuda referans tarafınız +1 mm hatalı gözükürken diğer taraf -1 mm hatalı gözükebilir. Bu durum parçanın o yüzeylerinin bozuk olduğu veya üretimde parçanın hatalı olduğu anlamına gelebilir. Bu konu parçadan parçaya üretim şekline göre farklılık gösterebilir. Bazı parçalarda bu tarz farklılıklar bilerek yapılmış olabilir. Tasarımın sonunda ya da bu aşamasında üretim departmanının müşteri ile sürekli iletişimde kalması fayda sağlayacaktır.

Parçanın dışı bittikten sonra açılar verilir ve en son radüsler atılır. Bu tarz döküm parçalarda keskin köşe kalmaması önemlidir. Projeye özel iç bölgelerdeki maçaların tasarımı ayrı modellenir. Oluşturulan maça yüzeyleri gövde datasından trimlenir.

Maçaların ayrı çizilmesinin nedeni; dökümde maçaların ayrı model gibi oluşturulup üretilmesinden kaynaklanmaktadır. Finalde dökümün içine entegre edilecektir. Bundan dolayı maça tasarımları ayrı çizilir. İhtiyaç halinde üretim departmanı tarafından maça bölgeleri yolluk yapısına göre yeniden dizayn edilebilir.

Kabuller

  • Parçanın simetrik olması
  • Düzlem-silindir gibi yapılardan oluşması
  • Düzlemlerde yaklaşık 0,5 mm kadar düzlemsellik sorunları
  • Üretimden kaynaklanan radüslerdeki değişkenlikler
  • Varsa müşteri taleplerine göre değişkenler
  • Parçanın döküm olması sebebi ile yapılan kontrollerin +/-1,5 mm ile yapılması

Boyutsal Ölçüm Raporu

Tüm bu çalışmaların sonunda boyutsal ölçüm raporu ile süreci hizalamak en önemli noktalardan biridir. Aşağıda boyutsal ölçüme ait görselleri bulabilirsiniz.
Sonuç olarak süreci sistematik şekilde gerçekleştirmek tüm bu proseslerin çok daha etkili şekilde yapılmasını sağlıyor. Ayrıca öncesinde tüm süreci planlıyor olmak zaman tasarrufu yaratıyor.

Tersine Mühendislik Uygulamaları
Tersine Mühendislik Uygulamaları

Ocak 2022
Poligon Mühendislik - Enes Arslan
Çözüm Mühendisi

Diğer Bloglarımızı İncelemeden Geçmeyin

3D BASKI HAKKINDA SIK SORULAN SORULAR

3D BASKI HAKKINDA SIK SORULAN SORULAR

Daha Fazla...
Team Penske

Team Penske

Daha Fazla...
Origin One, NISMO Racing Takımına 3D Baskı Çözümleri ile Yön Veriyor

Origin One, NISMO Racing Takımına 3D Baskı Çözümleri ile Yön Veriyor

Daha Fazla...

El Tipi 3D Tarayıcılar ile Tersine Mühendislik Uygulamaları ve 3D Tarayıcıların Sağladığı Avantajlar

El Tipi 3D Tarayıcılar ile Tersine Mühendislik Uygulamaları ve 3D Tarayıcıların Sağladığı Avantajlar

Tersine mühendislik; her geçen gün iş akışlarında daha önemli hale geliyor. Bir sonuca ulaşmak için ürünün nasıl üretildiğini anlamanın sistemsel yolu olduğunu söyleyebiliyoruz. Bu süreci doğru kurgulamak gerekliliği ile birlikte kullanacağınız tarayıcının ihtiyaçlarınıza cevap verecek en kısa sürede 3D scanning işlemini yapabileceğiniz bir ürün olması da çok önemli. Sektördeki markalar arasından Scantech maliyet, zaman tasarrufu ve taşıma kolaylığı özellikleriyle rakiplerinden sıyrılıyor.  Alanında uzman mühendisler tarafından geliştirilmiş çözümler ile 3D tarayıcı pazarında bambaşka bir bakış açısı yaratıyor. Seri üretim öncesi süreçlerde bu yönteme gerek duyan her ihtiyaca yönelik çözüm odaklı yaklaşımıyla kullanıcılarına yetkinlik sağlıyor.

3D Tarayıcı

Teknoloji geliştikçe uzayın üç boyutunu algılayan yazılımlar, cihazlar, artırılmış gerçeklik uygulamalar birçok kavram ile tanıştık. Örneğin; günlük hayatımızın bir parçası olan bazı akıllı telefonlar bile ufak bir sensor yardımıyla bir nesnenin 3 boyutlu modelini çıkarıyor. 3 boyutlu teknolojiler sayesinde günümüzde 3D Scanning işlemini kolaylıkla yapabilirsiniz. Rodin Müzesi’ni gezerken Düşünen Adam Heykeli’ni tarayabilirsiniz. Bir mağazada görüp çok beğendiğiniz koltuk takımını artırılmış gerçeklik uygulamalarının da yardımıyla evinizde nasıl duracağını kontrol edebilirsiniz. Fakat tahmin edebileceğiniz gibi 3D tarayıcılar sadece yukarıda bahsedilen basit amaçlar için değil, aynı zamanda endüstride kompleks amaçlar için de kullanılıyor.

Endüstriyel tasarımcılar, ürün geliştiriciler, üreticiler ve kalite kontrol mühendisleri için 3D tarayıcı ile mükemmel çözüm

3D Tarama, endüstriyel tasarımcıların, ürün geliştiricilerin, üreticilerin ve kalite kontrol mühendislerinin tersine mühendislik, kalite kontrol, data arşivleme, rakip ürün analizi gibi birbirinden farklı birçok amaç için kullanabileceği bir teknolojidir. Özellikle Endüstri 4.0 ile beraber, teknooji yeni bir boyut kazanmıştır. Üretim safhalarının dijitalleşmesi ve CAD datanın öneminin artması ile ürün geliştiricilerin imalat aşamalarında çok ihtiyaç duydukları teknolojilerden biri haline gelmiştir. Kalıplı üretim yapılan bir tesiste üretim verilerini analiz önem taşımaktadır. Kalite kontrol yapabilmek için kalıplar ve üretilen parçalar kullanılacağından bunların maksimum kalitede taranabilmesi gerekmektedir. Taramanın mutlak surette baz alınan toleranslar içerisinde gerçekleştirilmelidir. Eğer 3D tarayıcı bir motor parçasındaki eğriyi veya insan kalbinin kopyası olan bir parçadaki valf geometrisini yanlış veya toleranslar dışında okursa, ortaya çıkan araştırma netlik ve hassasiyetten yoksun olacaktır.

Hassas durumlar için kullanılan tersine mühendislik tarayıcıları, mühendislerin ölçümde doğru veri alabilmesini ve nesneleri neredeyse ilk üretildikleri gibi yeniden üretmesine olanak tanır. Böylelikle üretim sürecine büyük ölçüde destek sağlanmış olur. Scantech bu kompakt ve kolay taşınabilir tarayıcılar ile kalite kontrol ve tersine mühendislik süreçlerinde hızlıca sonuç almanızı sağlayacak.

3D Tarayıcı

Zaman kazandıran teknoloji

Tasarım ve mühendislik konusunda hızlı sonuç almak odak noktası haline geldi. Tasarımcılar ve mühendisler; var olan bir ürünü geleneksel yöntemler ile ölçüp sıfırdan modelleme yazılımları ile tasarlamak yerine, Scantech el tipi 3D tarayıcılar ile tarayabilmekteler. Tersine mühendislik yazılımları yardımıyla da modelleyebilirler. Bu sayede ürün geliştirme ve yenileme süreçlerinde adımlar çok hızlı bir şekilde atılarak prototip ve ön seri imalat süreçlerine geçiş süreci kısaltılabilmektedir

Dev bir uçağı el tipi 3D Tarayıcı ile taramak ister misiniz?

El tipi lazer tarayıcılar tarama işlemi sırasında insanlar tarafından kontrol edilen ancak sahip oldukları kontrol mekanizmaları ile ölçüm doğruluğu konusunda inisiyatifi operatöre bırakmayan teknolojik cihazlardır. Örneğin, operatör taradığı objeye gerekenden fazla yaklaşırsa cihaz ölçümü otomatik olarak kesip veri almayı durduracaktır. Operatör cihazı ideal uzaklığa çektiğinde ölçümü tekrar başlatıp veri almaya devam edecektir. Bu özellikleri sayesinde yapılan ilk ölçümden son ölçüme kadar en doğru ve en hassas veriyi almayı sağlar. Bu cihazlar özellikle maliyeti yüksek ham-maddelerden üretilen parçaların tersine mühendisliği için (örneğin bir uçağın parçaları) en doğru seçim olacaktır.

SCANTECH el tipi tarayıcı cihazlarda bahsedilen ölçüm hassasiyeti bazı tarayıcı modellerinde metreküpte 10 mikrona kadar inebilmektedir. Eğer ölçülecek objenin boyutları uzayın herhangi bir boyutunda 1 metreden fazla ise hassasiyet standart ölçüyü aşan boyutta her metrede bir 20 mikron azalacaktır. Cihaz üzerindeki fotogrametri ünitesi sayesinde örneğin X ekseninde 5 metre uzunluğa sahip olan bir parçada X boyutunda sahip olacağımız hassasiyet 10 mikron + 20 x 4 mikron yani 90 mikron olacaktır.

3D Tarayıcı

3D tarayıcı ile dijitalleştir ve arşivle

El tipi 3D tarayıcılar sadece yeni ürünler yaratmanın yenilikçi bir yöntemi değil, aynı zamanda eserleri ve ürünleri dijitalleştirmenin hızlı ve doğru bir yolu olarak işlev görmektedir. Sanat eserleri, tarihi eserler vb. öğelerin veya el yordamıyla ürettiğiniz bir endüstriyel tasarımın zaman içerisinde kaybolmamasını için tarayıp dijital ortamlarda saklayabilirsiniz.

Kayıp CAD data

Bir ürün üretmek istiyorsunuz ancak CAD datasına ulaşamadınız mı? Hiç sorun değil. Elinizde var olan numuneyi tarayın ve datayı tasarımcılarınıza teslim edin. Gerekli yazılımları kullanarak size üretime hazır CAD modeli kısa sürede sunacaklardır.

Kalite kontrol

Kalite Kontrol, her sektör için önemli bir süreçtir. El tipi 3D tarayıcılarla herhangi bir ürünün boyutlarını ve genel tasarımını kolayca tarayabilirsiniz. Elde edilen veriyi objenin CAD datası ile çakıştırarak kalite kontrol renk raporunu hızlıca elde edebilirsiniz. Böylece kalite kontrol denetimleri için harcanan zamanı azaltarak genel üretim maliyetleri kalemlerinden biri olan kalite kontrol maliyetlerini düşürebilirsiniz.

3D Tarayıcı

Ocak 2021
Poligon Mühendislik - Oğulcan Avcıoğlu
Çözüm Mühendisi

Diğer Bloglarımızı İncelemeden Geçmeyin

Otomotiv Sektöründe Plastik Yedek Parça Üretimi Konusunda Lazer Tarama ve Eklemeli İmalatın Yeri

Otomotiv Sektöründe Plastik Yedek Parça Üretimi Konusunda Lazer Tarama ve Eklemeli İmalatın Yeri

Daha Fazla...
Tersine Mühendislik Uygulamaları

Tersine Mühendislik Uygulamaları

Daha Fazla...
HP 3B Yazıcıların Kullanım Alanları

HP 3B Yazıcıların Kullanım Alanları

Daha Fazla...

Üç Boyutlu Temassız Ölçüm Cihazlarında Yeni Teknolojiler

KSCAN20

Üç Boyutlu Temassız Ölçüm Cihazlarında Yeni Teknolojiler

Üç Boyutlu Ölçüm Cihazları genellikle Temaslı ve Temassız Ölçüm Cihazları olarak iki sınıftadır. Günümüzde bu cihazları kullanarak çok daha hızlı ve hassas ölçümler yapabiliyoruz. Konuyu daha detaylı ele alalım;

Çin’li SCANTECH markası Dünyanın ilk Metroloji Seviyesi sınıfında 3 ü 1 arada ölçüm cihazı olan SCANTECH- KSCAN20 ürününü piyasaya sundu. KSCAN20 ye ait teknik detayları özetlersek; aynı cihaz ile hem temaslı ölçüm, hem de temassız ölçüm yapılıyor. Ayrıca fotogrametri sayesinde bir ölçüm cihazından beklenen tüm özellikleri bir arada bulunduruyor.

El Tipi 3B Tarayıcı Cihazları Kullanım Alanları

El Tipi 3B Tarayıcı cihazlar özellikle ölçü sahasında taşınabilirlikleri, kullanım kolaylığı nedeniyle tercih ediliyor. Önceki yıllarda, bu tip cihazların ölçüm hassasiyetleri düşük seviyedeydi. Kullanımları daha çok arkeoloji ve mimari gibi alanlarla sınırlıydı. Daha çok mm seviyelerinde toleranslar ile çalışılabilen alanlar için uygun cihazlardı. Gelişen teknoloji, özellikle Mavi Lazer kullanımının bu tür cihazlara entegre olabiliyor. Cihazlardan elde edilen verilerin daha hassas ve ya daha keskin olabilmesini sağlamıştır.

En önemlisi kırmızı lazer teknolojisindeki gelişmeler ile de ölçüm hızı ve nokta bulutu kalitesinde ciddi artışlar meydana geliyor. Yeni nesil cihazlar genellikle kullanım alanlarına göre Kırmızı ya da Mavi Lazer ile üretiliyor. Kırmızı Lazer genellikle çok geniş yüzey ve çok nokta toplanması gereken durumlarda kullanılıyor. Bununla birlikte donanım gereksinimleri ve hızlı işlenebilmesi sebepleriyle de tercih ediliyor. Mavi Lazer ise, düşük dalga boyu sayesinde parlak yüzeylerde, keskin köşelerde kolaylık sağlıyor.

Üç Boyutlu Temassız Ölçüm

Optik Sistemlerde Üç Boyutlu Temassız Ölçüm

Bilindiği üzere Optik sistemlerde ve El Tipi tarayıcı sistemlerde parça üzerinde farklı bölgelerin taranması ile veriler elde ediliyor. Üç boyutlu cihaz kullanıcıları verilerin birleştirilmesi, kısacası referanslama ya da hizalama için, genellikle referans nokta etiketler kullanıyor. Bu etiketlerin genel dağılımı ve konumları, cihaz üzerindeki kamera sistemleri ile otomatik algılanıyor. Ya da Fotogrametri Cihazları ile referans etiket haritası çıkarılıyor ve tarama verilerine entegre ediliyor. Fotogrametri cihazları genel olarak belirli kalibrasyon ve ayarlar yapılmış DSLR kameralardır. Referans ölçüm aksesuarları içeren bir donanım ve sisteme ait yazılımdan oluşan farklı bir ölçüm sistemidir. Hacimli ölçüm yapılması gereken durumlarda, binanın ölçülmesi gereken koşullar gibi referanslama işlemi bir seçenektir. Fotogrametri yöntemi ise sıklıkla başvurulan bir çözümdür.

Üç Boyutlu Temassız Ölçüm

Yukarıda bahsi geçen bütün özellikler ve daha fazlası yeni KSCAN20 içerisinde yer alıyor. El Tipi 3 Boyutlu Tarama cihazı olan KSCAN20. Kırmızı Lazer seçeneği ile geniş alanları çok hızlı bir şekilde tarıyor. Mavi Lazer seçeneği ile yüksek hassasiyette veri toplama yapabiliyor. Kırmızı Lazer seçeneğinde aynı anda 7 çapraz lazer çizgisi ile 550 x 600 mm lik geniş bir alanda ölçüm yapabiliyorsunuz. Bu sayede çok geniş yüzeyler çok hızlı bir şekilde yüksek çözünürlük ile (0.05 mm ye kadar) ölçülmüş olur.

Üç Boyutlu Temassız Ölçüm

Üç Boyutlu Temassız Ölçüm Teknolojisi ile Çoklu Lazer Tarama

Aynı cihazda, aynı tarama işlemi içerisinde, sadece mod değişimi yapılıyor. Mavi Lazer Özelliğine geçiş yapma imkânı da bulı. Bu sayede, detayları yakalamak için 5 paralel lazer çizgisi aktif olur. Dar bir alanda yüksek çözünürlükte (0.01 mm ye kadar) veri toplama imkânı sunar. Başka bir deyişle kullanılan 7 veya 5 farklı lazer ile aynı anda çeşitli açılarda lazer ışınları yansıyacağı için, ulaşılması güç açılardan bilgi toplamak daha kolay olur. KSCAN20 de ölçüm hızı ise saniyede 650.000 noktaya kadar çıkar.  Ayrıca bu değer hem Kırmızı Lazer hem de Mavi Lazer seçeneğinde kullanılabilen bir ölçüm hızıdır.

SCANTECH, KSCAN20 ile beraber opsionel olarak sunduğu Fotogrametri çubuğu ve etiketleri ile sistemsel doğruluğu artar ve uygulama alanını genişler. KSCAN20 içerisinde bulunan kamera sistemi ile ek bir cihaza ihtiyaç duymadan Referans Nokta etiketlerinin fotogrametrik haritası yazılıma doğrudan aktarıyor. Bu sayede geniş alanların ölçümü esnasında hem daha doğru hem daha pratik ölçüm yapar.

Üç Boyutlu Temassız Ölçüm

Sonuç olarak; KSCAN20 de opsiyonel özelliklerden biri de taşınabilir CMM özelliğidir ve temaslı ölçüm probu seçeneği bulunuyor. KSCAN20 üzerinde bulunan entegre kameralar ile belirli bir hacim içerisinde yer alan probun konumu ve delik çapları sayesinde işlenmiş yüzeyler gibi temaslı ölçüme uygun unsurlar rahatlıkla ölçülebilir.

Üç Boyutlu Temassız Ölçüm

Üç Boyutlu Temassız Ölçüm ile İlgili Yazılar

Otomotiv Sektöründe Plastik Yedek Parça Üretimi Konusunda Lazer Tarama ve Eklemeli İmalatın Yeri

Otomotiv Sektöründe Plastik Yedek Parça Üretimi Konusunda Lazer Tarama ve Eklemeli İmalatın Yeri

Daha Fazla
Tersine Mühendislik Uygulamaları

Tersine Mühendislik Uygulamaları

Daha Fazla
El Tipi 3D Tarayıcılar ile Tersine Mühendislik Uygulamaları ve 3D Tarayıcıların Sağladığı Avantajlar

El Tipi 3D Tarayıcılar ile Tersine Mühendislik Uygulamaları ve 3D Tarayıcıların Sağladığı Avantajlar

Daha Fazla

3B Tarama Teknolojisi Nedir, Ne Amaçla Kullanılır?

3b optik tarama

3B Tarama Teknolojisi Nedir, Ne Amaçla Kullanılır?

3B Tarama Teknolojisi Nedir?

3B Tarama Teknolojisi bilgisayar destekli verisi bulunmayan ürünlerin bilgisayar ortamına aktarılması işlemidir. Modern imalat teknolojisi ile üretim, bilgisayar destekli imalat yöntemleri kullanılarak yapılmaktadır.

3B Tarama Teknolojisi Ne Amaçla Kullanılır?

3 Boyutlu Tarama Teknolojisi ‘nin bir çok kullanım amacı vardır. İlk akla gelenler;

  1. Üreticinin bir parçayı uzun zamandır üretmemesi ve tekrar üretmek istemesi
  2. Orijinal dizaynın yetersiz dokümantasyona sahip olması
  3. Bir ürünün orijinal üreticisinin artık bulunmaması fakat müşterilerin bu ürüne ihtiyacının olması
  4. Ürünün orijinal dokümantasyonunun kaybolması veya hiç var olmamış olması
  5. Ürünün bazı kötü özelliklerinin yeniden tasarlanmasına ihtiyaç duyulması
  6. Ürünün uzun süreli kullanımına dayanarak ürüne ait iyi özelliklerin ölçülendirilmesi
  7. Rakip ürünün iyi ve kötü özelliklerinin analiz edilmesi
  8. Ürünün performansını ve özelliklerini geliştirmede sonuca götürecek yeni yolların keşfedilmesi
  9. Rakip ürünlerin anlaşılması ve daha iyi ürünlerin geliştirilmesinde rekabete dayalı kıyaslama metotlarının elde edilmesi
  10. Orijinal CAD modelinin değişikliklere ya da güncel üretim yöntemleri için yeterli olmaması
  11. Orijinal üretici firmanın parça sağlamada aşırı ücret talep etmesi
  12. Modası geçmiş parçaların ya da eski üretim işlemlerinin bugünkü ve daha ucuz teknolojilerle güncellenmesi

gibi istek ve sorunlara geriye dönük mühendislik çözüm getirmektedir.

Bu proseslerin çözüme kavuşturulması aşamasında bir teknolojik kolaylık olarak sayısallaştırma sistemleri sayesinde 3B tarama teknolojisi kullanılmaktadır. Parça bu sistemler vasıtası ile sayısallaştırılmakta ve CAD modeli oluşturulmaya hazır hale getirilebilmektedir. 3 boyutlu optik tarama yapılırken parçaların üzerine herhangi bir markalama yapmaya gerek duymadan ölçüm yapılabilmektedir. Optik taramada kağıt veya markalama kullanamadan yapılan bu ölçümlerde veri kaybının olmadığı görülür. Indeks mark olarak adlandırılan markaların altında kalan bölgelerin de datasının önemli olduğu durumlarda yüksek kaliteli sonuçlar elde edilebilmektedir. Örneğin bir fayans deseninin optik tarama yöntemi ile ölçümlendirilmesinde kullanılacak olan markalamalar desenin o bölgelerde bozulmasına neden olacaktır. Poligon Mühendislik gerek tecrübesi gerekse kullandığı sistemlerin en uç özelliklerini birleştirerek bu tip projeleri yüksek kalite ve hassasiyetle tamamlayabilmektedir. Benzer bir çalışma da 3 boyutlu optik tarama yöntemi parmak izi ölçümünde gerçekleştirmiştir. Bu hassasiyet ile yapılan çalışmalarda optik tarama sonucu elde edilen nokta bulutu herhangi ilave bir işleme gerek duyulmadan direk olarak üretimde kullanılabilmektedir.

Bu çalışma sonucunda üretilen nokta bulutu genellikle tersine mühendislik ya da kalite kontrol amaçlı kullanılmaktadır.

İlgili Yazılar

Otomotiv Sektöründe Plastik Yedek Parça Üretimi Konusunda Lazer Tarama ve Eklemeli İmalatın Yeri

Otomotiv Sektöründe Plastik Yedek Parça Üretimi Konusunda Lazer Tarama ve Eklemeli İmalatın Yeri

Daha Fazla...
Tersine Mühendislik Uygulamaları

Tersine Mühendislik Uygulamaları

Daha Fazla...
El Tipi 3D Tarayıcılar ile Tersine Mühendislik Uygulamaları ve 3D Tarayıcıların Sağladığı Avantajlar

El Tipi 3D Tarayıcılar ile Tersine Mühendislik Uygulamaları ve 3D Tarayıcıların Sağladığı Avantajlar

Daha Fazla...