Tworzenie Części Zamiennych – Inżynieria Odwrotna: Case Study

Tworzenie części zamiennych – inżynieria odwrotna. W tym artykule przedstawię Ci kilka przykładów, w jaki sposób nasza firma CSTNG (właściciel marki WynalazcaTV) pomaga naszym klientom przez usługi projektowe – inżynierię odwrotną oraz usługi druku 3d.

Zapewne zdarzyło się, że sprzęt, na którym pracujesz od lat, po jakimś czasie nadaje się do wyrzucenia. Głównie ze względu na popsucie się jednej, małej części. Usterka jest niewielka, ale ze względu na brak części zamiennej musisz kupić całe nowe urządzenie.

Często takim zniszczeniom ulega jedno z kół zębatych wytworzonych z tworzywa sztucznego.  Wystarczyłoby je wymienić i dalej cieszyć się działającym sprzętem. Problemem jest jednak znalezienie dokładnie takiego samego koła zębatego.

Zazwyczaj są to części na tyle nietypowe, że znalezienie ich na rynku jest niemożliwe. Tutaj z pomocą przychodzi inżynieria odwrotna, w połączeniu ze stosunkowo tanim drukiem 3D.

Jaki jest sposób na idealne odwzorowanie uszkodzonej części – stworzenie części zamiennej?

Inżynieria odwrotna – co to jest i do czego służy?

Mierzenie przedmiotów – metody tradycyjne

Najpierw przejdźmy do omówienia metod tradycyjnych mierzenia przedmiotów w celu przeprowadzenia procesu inżynierii odwrotnej części zamiennych.

Jak wspomniałem wyżej, użyjemy tutaj prostych przedmiotów mierniczych np. suwmiarek. Dodatkowo skorzystamy ze skomplikowanych narzędzi mierniczych np. wzorników, grubościomierzy, mikromierzy, średnicówek itp.

Metoda tradycyjna mierzenia przedmiotów, wykonywana w celu przeprowadzenia inżynierii odwrotnej to stosunkowo długi proces. Wymaga ona precyzji od inżyniera, szczególnie jeśli klientowi zależy na dokładnym odwzorowaniu części. Jak się możesz domyślić, metoda tradycyjna polega na bezpośrednim, ręcznym mierzeniu każdego wymiaru danej części osobno. Najpierw każdą mierzoną geometrię i kształt należy przeanalizować, aby dobrać odpowiedni przyrząd mierniczy, który pozwoli na ich zmierzenie.

Co po zmierzeniu przedmiotów metodą tradycyjną?

Właśnie i co dalej? W zasadzie wszystko zależy od celu przeprowadzania pomiarów i założeń projektowych. Przykładowo, jeśli zależy nam bardziej na wykonaniu repliki danej części to można przejść do modelowania 3d.

W przypadku, jeśli celem inżynierii odwrotnej jest stworzenie dokumentacji technicznej (rysunków technicznych, złożeniowych itp.) – wtedy warto powtórzyć pomiary (kilkukrotnie) i obliczyć m.in.: pomiar średni, odchyłki, tolerancje… Ogólnie – to matematyczny proces i specjalne formuły, które też na pewno dla Ciebie kiedyś opiszę.

Ostatecznie pomimo sporych nakładów czasowych trzeba powiedzieć, że dla stosunkowo prostych części – proces ten daje zadowalające efekty. Z tego powodu inżynieria odwrotna z mierzeniem części metodą tradycyjną jest bardziej opłacalna.

Mierzenie przedmiotów – metody profesjonalne

Metody profesjonalne stosowane są do przedmiotów, które posiadają bardzo skomplikowaną geometrię. Z tego powodu zmierzenie ich metodami tradycyjnymi jest praktycznie niemożliwe lub zbyt czasochłonne. Innymi słowy – część zamienna, którą chcemy stworzyć, jest bardzo… skomplikowana.

Kolejnym powodem dla celu przeprowadzenia inżynierii odwrotnej są wymagania, jakie stawia się dokumentacji lub modelowi. Czyli minimalne tolerancje i bardzo duże dokładności pomiarowe. W mierzeniu metodami profesjonalnymi wyróżniamy dwie główne techniki: skanowanie 3d lub mierzenie maszynami mierniczymi.

Inżynieria odwrotna – skanowanie 3D dla części zamiennych

Skanowanie 3d to metoda pomiarowa wykorzystywana w inżynierii odwrotnej części zamiennych. Metoda ta cały czas się rozwija i jest coraz częściej spotykana na rynku. Profesjonalne skanery pozwalają niemal idealnie odwzorować przedmiot i wszystkie jego kształty. Zajmują się tym wyspecjalizowane firmy, których urządzenia pozwalają na dokładną pracę.