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Erstmusterprüfung

Auschnitt aus einer Erstmusterprüfung

Vorab: Die Messung

Durch eine flächige optische 3D Vermessung ebenso wie durch  die 3D Vermessung mit Computertomografie erhalt man zig Millionen von Messpunkten von der gesamten Oberfläche eines Objektes.  Damit lassen sich Ausrichtungen und Formtoleranzen wesentlich sicherer bestimmen als mit den Ergebnissen taktiler Messungen. Im Folgenden wird die Arbeitsweise bei der Erstmusterprüfung kurz erläutert.
CNC-Fräsung
3D Scan

Ausrichtung der Messdaten:

Grundlage für die Ausrichtung der gemessenen Daten sind:

  • das CAD Modell
  • die in der Zeichnung vorgeschriebene Methode für die best-fit Ausrichtung oder Ausrichtung nach 1-2-3 oder RPS
  • die gemessene Punktewolke
Liegen die gemessenen Daten mit dem CAD Modell in der gewünschten Ausrichtung vor, können die Abweichungen ermittelt werden.

Erstellung von Abweichungsvergleichen:

Zunächst wird aus der gemessenen Punktewolke ein Oberflächenmodell erstellt. Das geschieht, indem benachbarte Messpunkte miteinander durch Linien verbunden werden. Der Grundalgorithmus dafür ist so aufgebaut, dass diese Verbindungen ein Dreiecksnetz ergeben. Zu jedem Dreieck wird der Schwerpunkt ermittelt und ein korrespondierender Flächenbereich aus dem CAD Modell gewählt. Dann wird für jedes Dreieck der Abstand zwischen der Dreiecksfläche und dem zugeordneten Bereich aus dem CAD bestimmt. Innerhalb vorgegebener Toleranzbereiche werden den Abweichungen Farben zugeordnet. Auf diese Weise erhält jedes Dreieck einen Farbwert. Im 3D Viewer werden dann alle Abweichungen farblich codiert dargestellt. Neben der globalen Farbbewertung können lokale Farbwerte anhand von Fähnchen veranschaulicht werden.

Datenausrichtung
Abweichungsvergleich

Schnittvergleiche:

Ist die gesamte Oberfläche vollständig vermessen, können Schnittvergleiche in beliebiger Richtung und Position angefertigt werden. Schnittvergleiche sind interessant, wenn Wandstärken, innere Geometrien und Lagetoleranzen veranschaulicht werden sollen.

Erstmusterprüfung von Maßen, Form– und Lagetoleranzen:

Die auszuwertenden Maße, Form- und Lagetoleranzen werden aus der Zeichnung abgelesen. Zur Auswertung stehen umfangreiche Analysetools zur Verfügung. Gemessen werden können Maße wie Positionen, Abstände, Winkel und Materialstärken. Genauso ist die Erfassung von Form- und Lagewerten wie Geradheit, Ebenheit, Rundheit, Zylindrizität, Konzentrizität, Parallelität, Rechtwinkligkeit und Neigung.
Zunächst wird jedes einzelne Prüfmerkmal im CAD Modell identifiziert und mit der zugehörigen Toleranz versehen. Die Software bestimmt die korrespondierenden Maße im Messdatensatz und wertet automatisch die Einhaltung der Toleranzen aus.

Schnittvergleich im Erstmusterprüfbericht
Messung von Form- und Lagetoleranzen

Ausgabe Prüfprotokoll:

Der Erstmusterprüfbericht wird als Messwerttabelle ausgegeben, die durch eine pdf Dokumentation zu den einzelnen Prüfergebnissen unterstützt wird.
Muster Erstmusterprüfbericht zu einigen Form- und Lagemerkmalen

Wandstärkeanalysen:

Besonders wichtige Bauteileigenschaften sind Wandstärken und Aufmaße. Deren Analyse ist anhand von optischen 3D Messdaten ebenso wie mit den Ergebnissen der CT Messungen vollständig möglich. Die farbcodierte Abweichungsdarstellung liefert auch hier sämtliche Ergebnisse auf einen Blick. Dabei werden die Wandstärken für jedes einzelne Geometrieelement eines Objekts angegeben und mit den zugehörigen Toleranzen versehen. Die Beurteilung erfolgt dann entweder am kostenlosen 3D Messviewer auf Ihrem PC oder mit einem von 3Dpadelt angefertigten pdf Protokoll.

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