Наукоемкие технологии и оборудование в промышленности и строительстве

Статья

Наименование 3D-сканирование в подготовке производства листовых деталей
Авторы Балашов Д. В., лаборант
Братцев В. Г., зам. директора
Поданёва В. К., инж.
Раздел Машиностроение
Год 2025 Выпуск 84 Страницы 111 - 120
УДК 621.9:004.932.2 EDN VNAXQT
Аннотация В статье описана методика создания 2D-эскизов листовых деталей посредством лазерного 3D-сканирования образцов и постобработки в специальных программах. Сформулированы требования к эскизам. Указаны достоинства и недостатки опробованных программ для обработки результатов сканирования. Даны практические рекомендации по сканированию и постобработке. Сделаны выводы о целесообразности применения методики для типовых деталей, получаемых лазерной резкой, и разного характера производства.
Реферат Цель. Разработка методики получения 2D-эскизов в формате dxf посредством лазерного 3D-сканирования и постобработки в Solid Edge 2022, Geomagic Design X, Компас-3D V22 (учебная версия).
Методика. Выбраны образцы листовых деталей разной геометрической сложности. Выполнено 3D-сканирование каждого образца. В специальном ПО выполнена постобработка 3D-моделей, получены 2D-эскизы, которые корректировались в Компас. Для сравнения 2D-эскизы образцов построены в Компас по результатам ручных инструментальных измерений. Зафиксированы затраты времени на создание 2D-эскизов каждым из способов.
Результаты. Разработана методика получения 2D-эскизов с помощью 3D-сканирования и последовательной обработки в Geomagic Design X и Компас-3D V22. Применение методики сокращает время создания 2D-эскизов при реверс-инжиниринге на 2030 % по сравнению с черчением в CAD с ручными измерениями деталей.
Научная новизна. Cформулированы практические требования к двухмерным эскизам, определяющие требуемый состав инструментария специального ПО. Приведены рекомендации по применению методики получения 2D-эскизов листовых деталей посредством 3D-сканирования.
Практическая значимость. Результаты исследования могут способствовать снижению затрат времени на конструкторско-технологическую подготовку производства листовых деталей в опытном и мелкосерийном производстве.
Ключевые слова 3D-сканирование, 2D-эскизы, двухмерные эскизы, прототипирование, реверс-инжиниринг, постобработка, CAD-системы, облако точек, полигональные модели, STL, dxf, векторный, формат, разрешение, точность, геометрия, CypCut, Geomagic Design X, Solid Edge, Компас 3D, лазерная резка.
Финансирование
Список источников
1. Иванов А. А. Современные методы 3D-сканирования в машиностроении: монография. М.: Машиностроение, 2021. 320 с.
2. Кузнецов П. В., Тарасов А. В. Интеграция 3D-сканирования и CAD/CAM систем: монография. М.: Техносфера, 2022. 200 с.
3. Попадюк С. С. 17 передовых программ для обработки данных 3D-сканирования [Электронный ресурс] // iQB Technologies: [сайт]. [2025]. URL: https://blog.iqb.ru/3d-software/ (дата обращения: 23.06.2025).
4. Попадюк С. С. Geomagic Design X — быстрый путь от 3D-скана к CAD-модели [Электронный ресурс] // iQB Technologies: [сайт]. [2025]. URL: https://blog.iqb.ru/geomagic-design-x/ (дата обращения: 23.06.2025).
5. Точные 2D-измерения при помощи 3D-сканера [Электронный ресурс] // Addex [сайт]. [2025]. URL: https://addex.ru/blog/2d-izmerenia-3d-skaner (дата 21.09.2025).
Полный текст