Messen auf Voxeldaten, Punktwolken, Polygonnetzen

Transkript

1 Messen auf Voxeldaten, Punktwolken, Polygonnetzen Martin Kronig, Volume Graphics GmbH

2 Volume Graphics > Weltweit Anbieter für industrielle CT- Datenvisualisierung, -analyse und -simulation > Deutsche Firma mit Sitz in Heidelberg > 1997 gegründet > Heute 100+ Mitarbeiter > Niederlassungen in Japan (Nagoya), USA (Charlotte), Singapur und China (Peking) > Schulungen in der hauseigenen VG Academy

3 Volume Graphics VGStudio MAX VGMetrology Labor Produktion VG InLine Entwickler VG-Project SDK VGStudio Kostenlose Viewer VG-Reco

4 Voxeldaten, Punktwolken, Polygonnetze > Daten können aus allen gängigen Messverfahren stammen > Koordinatenmessmasc hinen > Messarme > Streifenprojektion > Fotogrammetrie > Laserscanning > Computertomographie >

5 Voxeldaten, Punktwolken, Polygonnetze Voxel Punktewolke CAD Polygon

6 Voxeldaten, Punktwolken, Polygonnetze Polygon CAD Voxel

7 Industrielle Computertomographie > Während eines CT-Scans wird eine Vielzahl von 2D Projektionen erstellt > Aus den Projektionen wird ein 3D Modell rekonstruiert > Das gesamte Objekt liegt nun digital vor > Inklusive Innengeometrie > und Materialeigenschaften

8 Industrielle Computertomographie - Voxeloberfläche > Präzise Bestimmung der Bauteiloberfläche: > Essentiell für den Einsatz in der Metrologie bzw. jede geometrische Analyse > Wie bestimmt man die Oberfläche in CT- Bilddaten? > Man muss eine hochgenaue dreidimensionale Kantenfindung durchführen A Hintergrund B Material Material Hintergrund A Voxel = Volumetric Pixel B Grauwertprofil entlang A-B

9 Industrielle Computertomographie - Voxeloberfläche > Beispiel: Bohrung in einer Diesel- Einspritzdüse. Voxelgröße: 8µm > Die lokal-adaptive Oberflächenfindung von VGStudio MAX ist heute der akzeptierte Industriestandard zur präzisen Bestimmung einer Oberfläche in CT-Daten. > Als einfache Daumenregel gilt: 1/10 der Voxelgröße kann als Messunsicherheit erreicht werden.

10 Industrielle Computertomographie - Voxeloberfläche > Nach der einmaligen Oberflächenbestimmung können die Grauwerte optional entladen werden > Bei Bedarf können die Grauwerte wieder eingeladen werden (z.b. für Materialanalysen) Porositäts-/ Einschlussanalyse Schaumstrukturanalys e Wandstärkeanalyse Transportphänomene Metrologie Soll-/Ist-Vergleich Faserverbundwerkstoffanalyse Struktur- mechanik- Simulation ~ 5.9 GB ~ 170 MB

11 Messtechnik in VGStudio MAX und VGMetrology > Am Datensatz werden Geometrieelemente durch Anpassen ( Anfitten ) von Antastpunkten erstellt > Volle Kontrolle über jeden einzelnen Antastpunkt > Je nach Aufgabe z.b. 3 oder 3000 Antastpunkte > Detaillierte Erstellungs- und Filteroptionen > Antastpunkte folgen einem ähnlichen Prinzip wie tastende Verfahren > Jeder Antastpunkt hat eine definierte Position und Antastrichtung

12 Messtechnik in VGStudio MAX und VGMetrology > Für jeden Datentyp werden optimierte Antastalgorithmen verwendet, z.b. nur Eckpunkte/Vertices bei Polygonnetzen verwenden Flächen- / Kanten- / Ecken-Erkennung auf CAD-Daten Geometrien werden automatisch erkannt und mit Antastpunkten geflutet

13 Messtechnik in VGStudio MAX und VGMetrology > Für jedes ermittelte Geometrieelement können Maße sowie Form- & Lagetoleranzen definiert werden. > Implementierung nach ISO 1101

14 Messplanerstellung > Messpläne können komfortabel auch an einem CAD-Modell erstellt werden: > Vielzahl an unterstützten CAD- Formaten. > Patches werden automatisch erkannt. > Werte können direkt als Nominalwerte ausgewiesen werden.

15 Messplanerstellung > PMI (Product Manufacturing Information) können importiert werden. > PMI-Daten liefern zusätzliche Informationen zu Ihrem Bauteil, z.b. > Bemaßung > Form- & Lagetoleranzen > Anmerkungen > Bildunterschriften.

16 Messplanerstellung

17 Komplette Qualitätsbeschreibung

18 Komplette Qualitätsbeschreibung CAD STL STL Form- &Lagetoleranzen eingehalten STL Wandstärke >2.8 mm ODER Keine Pore in CT-Ausschnitt > 0.3 mm CAD-zu-STL- Vergleich < 0.1 mm UND CT-Ausschnitt IO / NIO - Entscheidung

19 Automatisierung > Die gesamte Evaluierung kann per Stapelverarbeitung auf beliebig viele Bauteile angewandt werden > Automatische Vorschau im Windows Explorer

20 Report > Die Ergebnisse können in eine Vielzahl von Reportformaten gespeichert werden > Direkter Export in selbsterstellte Excel-Vorlagen

21 Weitere Vielen Dank Funktionalitäten für Ihre Aufmerksamkeit Metrology Reconstruction Nominal/Actual Comparison Porosity/ Inclusion Analysis Wall Thickness Analysis Transport Phenomena Fiber Orientation Analysis > Besuchen Sie uns an unserem Stand: Halle 3, Stand 3316 Foam Structure Analysis > Martin Kronig Technical Sales Consultant Phone Mobile Mechanical Simulation