3D-Scanner für Autoteile
Die 3D-Scanning-Technologie hat sich in der Automobilindustrie als unverzichtbares Werkzeug etabliert. Durch den Einsatz von hochpräzisen 3D-Scannern für Autoteile können Automobilhersteller genaue Modelle von Fahrzeugkomponenten erstellen. Der 3D-Scan ermöglicht eine schnelle und effiziente Erfassung von Bauteilen, was zu einer erheblichen Verbesserung der Qualitätskontrolle und Inspektion führt.
Ein Auto in 3D zu scannen wird nicht nur zur Inspektion von Oberflächen und Passformen, sondern auch für das Automobildesign und die Weiterentwicklung von Fahrzeugmodellen eingesetzt. Diese Technologie trägt zur Verbesserung der Präzision und Effizienz in der Fertigung bei, was sie zu einem wichtigen Bestandteil im Automobilbau macht. Dank fortschrittlicher Software können die gescannten Daten direkt verarbeitet und in den Entwicklungsprozess integriert werden. Automobilhersteller können so die Herausforderungen der Automobilbranche bewältigen.
Wofür wird das 3D-Scanning in der Automobilindustrie eingesetzt?
In der Automobilindustrie werden seit langem manuelle Prüfverfahren wie Messschieber und Koordinatenmessgeräte (KMG) eingesetzt, um die Qualität zu kontrollieren. Eine Alternative stellen 3D-Scanner für den Automobilbau dar. Sie ermöglichen eine schnelle, genaue und zuverlässige Datenerfassung.
Rapid Prototyping
3D-Scans helfen bei der Erstellung präziser digitaler Modelle von physischen Prototypen, die dann für weitere Entwürfe und Tests verwendet werden können. Dies beschleunigt den Entwicklungsprozess und erlaubt eine frühzeitige Fehlererkennung.
Reverse Engineering & Aftermarket
Der Reverse-Engineering-Prozess wird beim Reverse Engineering bestehender Teile durch 3D-Scannen unterstützt. Komplexe Geometrien werden in CAD-Dateien umgewandelt, um genaue digitale Modelle zu erstellen. Diese werden für den Ersatz oder die Anpassung von Fahrzeugkomponenten verwendet.
Durch die Erfassung und Speicherung der 3D-Daten mit 3D-Scannern können Autoteile günstig reproduziert werden. Es werden weniger physische Prototypen benötigt und es entstehen weniger Fehldrucke, was zusätzlich die Kosten senkt. Zudem können dadurch alle Fahrzeugkomponenten und Modelle digital archiviert werden. Dies ermöglicht eine sichere und zugängliche Datenbank für zukünftige Entwicklungen oder Nachproduktionen.
Ein weiterer Vorteil: 3D-Scanning im Automotive-Bereich ermöglicht die Entwicklung von maßgeschneiderten Aftermarket-Bauteilen. Teile können gescannt, modifiziert und in einer optimierten Form reproduziert werden, um den Anforderungen des Ersatzteilmarktes oder individuellen Kundenwünschen beim Automobildesign gerecht zu werden.
Qualitätskontrolle
Optische 3D-Scanverfahren können zur Überprüfung der Genauigkeit von gefertigten Bauteilen und Baugruppen eingesetzt werden, um Mängel und Abweichungen von den Konstruktionsspezifikationen zu erkennen.
Virtuelle 3D-Modelle
Durch das Scannen können virtuelle 3D-Modelle von Fahrzeugen oder Bauteilen erstellt werden, die für Simulationen, Tests und Planungen genutzt werden, ohne dass physische Prototypen nötig sind.
Wie funktioniert das 3D-Scannen eines Autos?
Um ein präzises virtuelles 3D-Modell eines Autos zu erstellen, werden mit 3D-Scannern Oberflächendaten erfasst – sowohl von innen aus auch von außen. Das bedeutet, dass die Oberfläche eines Objekts einmal rundherum abgescannt wird, wobei auch die kleinsten Formveränderungen und Strukturen registriert werden. So entsteht ein hochpräzises virtuelles 3D-Modell, das 1:1 das reale Fahrzeug abbildet. Für diesen Scanvorgang können verschiedene Technologien wie die Laser-Triangulation, Streifenlichtprojektion oder Photogrammetrie genutzt werden.
In der Fahrzeugproduktion muss alles mit äußerster Präzision gemessen werden. Die Autoteile müssen exakt geformt sein, um zu einem fertigen Auto zusammengesetzt zu werden. Nur so kann die Sicherheit im Straßenverkehr gewährleistet werden. Auch bei Anpassungen am Design oder individuellen Kundenwünschen ist Präzision wichtig, damit die Teile auf das Fahrzeug passen. Ein Anwendungsbeispiel sind die neuen Felgen für den Ferrari 12 Berlinetta von JP Performance, einem deutschen Webvideoproduzent im Automobil-Bereich. Jean Pierre alias JP wünschte sich größere, sportlichere Felgen für seinen Sportwagen. Gemeinsam mit unserem Kunden mbDesign und dem handgeführten 3D-Laserscanner ZEISS T-SCAN hawk 2 konnte JPs Wunsch erfüllt werden.
Du möchtest wissen, wie der 3D-Scan am Auto durchgeführt wurde und wie JP sich dabei geschlagen hat? Dann schau in unserer Story "JP Performance & MB Design optimieren Fahrzeugdesign mit 3D-SCanner ZEISS T-SCAN hawk 2" vorbei.
Was passiert nach dem 3D-Scan mit den Daten des Autos?
Die Daten, die durch den 3D-Scanner für Autoteile erfasst wurden, werden gespeichert und automatisch an eine Software übermittelt. Diese erstellt daraus direkt einen digitalen Zwilling des gescannten Fahrzeugs bzw. Bauteils. Dafür kann spezielle Prüfsoftware von ZEISS genutzt werden. Die Details der Bauteile können in der ZEISS INSPECT Software abgerufen werden und als präzise Grundlage für die weiterführende Konstruktionsarbeit dienen.
Wie wird 3D-Scanning für die Qualitätskontrolle in der Automobilindustrie eingesetzt?
Die verschiedenen Komponenten und Materialien, die in der Automobilindustrie verwendet werden, müssen auf ihre Qualität geprüft werden, um maximale Sicherheit zu gewährleisten. Mit 3D-Scanning umfasst die Qualitätskontrolle nur wenige Schritte:
1. Plannung
Der erste Schritt besteht darin, die zu prüfenden Teile oder Baugruppen zu identifizieren und einen Plan für den Scanprozess zu entwickeln. Dazu gehören die Auswahl der geeigneten Scantechnologie, die Bestimmung des erforderlichen Genauigkeitsgrads und die Identifizierung potenzieller Probleme, die während des Scanvorgangs auftreten können.
2. Scannen
Sobald der Plan erstellt ist, beginnt der Scanvorgang. Je nach Art des zu scannenden Teils oder der zu scannenden Baugruppe können verschiedene Scantechnologien eingesetzt werden, z. B. strukturiertes Licht oder Laserscanning. Beim Scannen wird eine Reihe von Bildern oder Datenpunkten aufgenommen, die dann zu einem 3D-Modell des Objekts oder der Baugruppe kombiniert werden.
3. Analyse
Sobald das 3D-Modell erstellt ist, wird es mit den Konstruktionsspezifikationen verglichen, um etwaige Mängel oder Abweichungen zu ermitteln. Diese Analyse kann mit spezieller Software durchgeführt werden. Sie kann die Bereiche des Modells hervorheben, die einer weiteren Prüfung oder Änderung bedürfen.
4. Reporting
Der letzte Schritt ist die Erstellung eines Berichts auf der Grundlage der Analyse. Dieser kann verwendet werden, um Bereiche zu identifizieren, in denen der Herstellungsprozess verbessert werden kann, oder defekte Teile herauszustellen, die ersetzt oder repariert werden müssen.
Mit dem ZEISS T-SCAN hawk 2 in Kombination mit der Inspektionssoftware ZEISS INSPECT lässt sich der Prozess einfach durchführen. Beide bieten die optimalen Voraussetzungen für das breite Anwendungsspektrum von 3D-Scanning im Automotive-Bereich. Du möchtest wissen, wie du die Lösung einsetzen kannst? Sieh‘ dir unser How-to-Video an, um mehr zu erfahren:
Herausforderungen bei der Qualitätskontrolle im Automotive-Bereich mit 3D-Scanning lösen
Die neusten Autos bieten immer mehr kleine Details, komplexe Formen und technische Innovationen. Um die zunehmende Komplexität der Bauteile präzise abbilden zu können, sind flexible und leistungsstarke Methoden zur Qualitätskontrolle erforderlich. 3D-Scanning im Automotive-Bereich bietet hier die optimale Lösung.
Die Scanner können verschiedene Dimensionen eines Objekts gleichzeitig erfassen und arbeiten dabei schnell und präzise. Die aus den Daten erstellten hochauflösenden 3D-Modelle können sowohl in ihrer Geometrie als auch Struktur mit den Referenzteilen abgeglichen werden. Abweichungen oder Mängel können so schnell identifiziert werden.
3D-Scanning in der Automobilindustrie kann somit den Produktionsprozess optimieren, wodurch weniger fehlerhafte Bauteile produziert werden. Das reduziert die Produktionskosten im Automobilbau und sorgt für eine effiziente Fertigung.
Vorteile von 3D-Scans für die Qualitätskontrolle in der Automobilbranche
Ein Hauptvorteil des 3D-Scannings im Automotive-Bereich ist die höhere Genauigkeit. Die Methode liefert genauere und präzisere Daten als herkömmliche manuelle Verfahren. Darüber hinaus beschleunigt es die Prüfzeiten durch eine schnelle Vorbereitung und einfache Bedienung. Das 3D-Scannen des Autos bzw. der Bauteile kann viel schneller durchgeführt werden als manuelle Inspektionstechniken, was die Produktionszeit und -kosten reduziert.
Die verbesserte Visualisierung ist ein weiterer Vorteil der optischen Messmethoden, da das Scannen ein detailliertes 3D-Modell des zu prüfenden Teils oder der Baugruppe liefert. Es kann aus jedem beliebigen Blickwinkel betrachtet werden und hilft bei der Identifizierung von Fehlern, die bei herkömmlichen Prüfverfahren möglicherweise übersehen werden.
Zudem ist das 3D-Scannen ein zerstörungsfreies Prüfverfahren. Das bedeutet, dass das zu prüfende Teil oder die Baugruppe während des Prüfverfahrens nicht beschädigt oder zerstört wird.
Welche 3D-Scanner eignen sich für Autos?
Häufig werden entweder Streifenlicht-Scanner oder Laser-Triangulations-Scanner für das Scannen von Autos und Fahrzeugteilen eingesetzt. Für komplexe Fahrzeugdetails bietet sich das Scannen mit strukturiertem Licht an, da diese Methode eine äußerst hohe Präzision bietet. Größere Bauteile, wie Karosserien, können per Laser-Triangulation vermessen werden. Diese Methode erfasst die Geometrie der Bauteile.
ZEISS bietet dir verschiedene Arten von 3D-Scannern, die du für das Scannen deines Autos und individuelles Automobildesign nutzen kannst. Die 3D-Scanner werden auch häufig für den Automobilbau genutzt.
ZEISS T-SCAN hawk 2
Ein leichter, handgeführter 3D-Laserscanner ist der perfekte Begleiter für viele Anwendungen – ob große oder kleine Objekte.
ATOS Q
Dieser kompakte Scanner erfüllt hohe messtechnische Ansprüche, selbst unter rauen Umgebungsbedingungen in der Produktion.
GOM Scan 1
Der kleine, mobile 3D-Scanner unterstützt dich dabei, detaillierte und genaue 3D-Daten zu erzeugen.
ZEISS METROTOM 1
Mit diesem CT-Scanner kannst du mehrere Plastik-Bauteile gleichzeitig in einem geschützten Messraum messen. Erfasse schnell präzise 3D-Daten von äußeren und inneren Strukturen – ganz ohne Bauteilvorbereitung.
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