3B Metroloji, üründen tasarlama ve saha etüdü için - Duwe

3B Metroloji, üründen tasarlama ve saha etüdü için - Duwe

Duwe-3d AG (France)
Duwe-3d AG
5 rue des Frères Lumière Peter-Dornier-Straße 9
InnovMetric Software Inc.
78370 Plaisir, France
88131 Lindau (B), Germany
Québec, Canada
[email protected]
T +49 (0)8382 27590-0
www.duwe-3d.eu
F +49 (0)8382 27590-29
www.innovmetric.com
[email protected]
www.duwe-3d.de
Detroit, USA
Los Angeles, USA
Salisbury (North Carolina), USA
Shanghai, China
Pune, Indien
PolyWorks® InnovMetric Software Inc. Québec, Kanada
firmasının tescilli markasıdır.
www.innovmetric.com
3B Metroloji, üründen
tasarlama ve saha etüdü
için üniversal yazılım
PolyWorks® nedir?
PolyWorks üç-boyutlu data işleme ve analizinin 3B metroloji yazılım
platformudur.
Metrolojinin geleceği yüzeylerin tam olarak
yüksek hassasiyetle algılanması üzerine
kurulacaktır. PolyWorks tek nokta ölçümlerine ilave olarak bütün yüzey modellerinin analiz ve kontrolünü geliştirmektedir.
Bu nokta bulutlarının oluşturulmasından
yüzeylerin işlenip modellenmesine kadar
bütün işlevleri kapsar.
PolyWorks üniversal bir yazılım olarak geniş
bir optik ve dokunmalı sayısallaştırıcı yelpazesiyle bütünleşik olarak birlikte çalışır.
İster tasarım, ister kalite kontrol veya saha
etüdü olsun yazılımın 3B ölçme cihazlarıyla
birlikte uygulama alanları neredeyse
sınırsızdır.
02
PolyWorks, Kanada firması InnovMetric Inc.
tarafından geliştirilmektedir. 15 yıllık gelişim
sürecinde müşteriye derin odaklanma sayesinde PolyWorks sayısız endüstri alanında
kendini kanıtlamıştır.
Otomotiv ve uçak-uzay endüstri alanlarında
PolyWorks dünya çapında standart
nokta bulutu mühendislik yazılımı haline gelmiştir. InnovMetric Software Inc.
firmasının Avrupa ortağı olarak Duwe-3d,
bütün Avrupa’da çok sayıda PolyWorks
kullanıcısının ve cihaz üreticisinin destekçisidir. PolyWorks bağlantılı yeni ölçüm
stratejileriyle ilgili danışmanlık, eğitim ve
profesyonel destek hizmeti veriyoruz.
PolyWorks bütün dokunmalı ve optik
sayısallaştırıcılar için direk arayüze sahiptir.
Kontrol Planı ve Kullanıcıya
özel ölçüm standartları.
R 30
Ölçüm Sonuç ve
Raporları
03
04
PolyWorks yazılımının modern 3 boyutlu tarama cihazlarıyla
uygulama alanları neredeyse sınırsızdır.
05
3 Boyutlu Ölçüm
İnteraktif Dayama Ayarı
Herhangi bir parçanın bütün geometrisi, yüzeylerinin yüksek
yoğunluklu nokta bulutu tarayıcıları ile sayısallaştırılmasıyla sanal olarak elde edilebilinir.
Herhangi bir yapıdaki parçaların pozisyon
ayarı PolyWorks yardımıyla yapılabilir.
Built-inspect modunda çalışırken PolyWorks
dayamaların olmaları gereken pozisyondan
ne kadar saptığını gerçek zamanlı olarak
hesaplar. Sapma lazer izleyici (tracker) gibi
nokta ölçme cihazlarıyla birlikte çalışırken
grafik veya sayısal olarak ekrandan
okunabilinir Polywoks’ün bu aracı sayesinde
çok sayıda dayama içeren fikstürler seri
olarak hassas pozisyonlanabilmektedir.
Böyle bir data üzerinde PolyWorks her tür
ölçümü tahribatsız ve tekrarlanabilir olarak
gerçekleştirebilir. Yazılım daire, doğru,
düzlem veya silindir gibi basit geometrik şekilleri nokta bulutundan çıkarır ve
bunlarla ilgili uzunluk, genişklik, yükseklik
ve açı gibi boyutlandırmaları hesaplar. Basit
geometrik şekiller aynı zamanda dokunarak
ölçme cihazları ile arayüz oluşturarak direk
olarak ölçilebilir.
D 29,7
y
z
PolyWorks Eldeki elemanlardan hareketle
yeni elemanlar tanımlamak imkanları sunar.
Böylelikle boyutsal analiz için eksiksiz bir
yeni imkanlar kümesi oluşur.
Sanal birleştirme
PolyWorks bir montaj grubunu oluşturan
parçaların birbiriyle öpüşme hassasiyetini
analiz edebilir. Yazılı bu amaçla parçaların
3 boyutlu nokta bulutlarını birbirine
referanslayarak üretim prosesinde
birleştirilirken nasıl davranacaklarına dair
önceden fikir sahibi olunmasını sağlar.
PolyWorks analiz araçları:
• Çarpma analizi
• Problemli girişim analizi
• Parçalar arası uzaklık analizi
x
06
07
Referanslama
Karşılaştırma
3 boyutlu dataları karşılaştırabilmek için onları birbirine hizalamak ve
ortak bir koordinat sistemine getirmek gerekir.
PolyWorks Referanslanmış dataların birbirine veya matematik modele
göre karşılaştırılmasına imkan verir.
Karşılaştırma sonuçları direk olarak seçilen
referanslama stratejisine bağımlıdır.
PolyWorks çeşitli ölçüm ihtiyaçlarına cevap
verecek şekilde değişik referanslama imkan
ve tekniklerini destekler.
Desteklenen bütün referanslama
stratejilerinde ilave sınır şartlar
tanımlanarak daha duruma özel
referanslama yapılabilir.
RPS1 Hxy Fz
•Best-Fit-Referanslama
PolyWorks en küçük toplam farkı olışturacak şekilde yerleştirme yapar. (en küçük kareler yaknsaması). İstenirse tanımlı bölgelerdeki toleranslar hesaba katılır.
•3-2-1-Referenslama
Serbestlik derecesinin düzlem, eksen ve nokta geometrik elemanlarının ardarda referanslanarak azaltılması.
•Referans noktaları sistemi (RPS) tanımı üzerinden referanslama, saç parça ölçü
münde alışılagelmiş yöntemdir.
•GD&T spesifikasyonlarına (DIN ISO 1101
Veya ASME Y14.5M) göre geometrik referanslandırma datumlarına referans yapısını oturtma.
•Tanımlanmış boşluk profil
ölçerleri optimize edecek şekilde
referanslama.
•N merkez noktası çifti üzerinden
referanslama.
•Elle referanslama.
Karşılaştırma sonucu, öneğin, farklılık
bölgelerinin bir bakışta ayırd edilmesini
sağlayan, özelleştirilebilir renk haritaları
şeklinde görülebilir. Bölgesel yüzey
toleransları tanımlanarak onay alır almaz
analizi tertiplenebilir. Daha derinlemesine
analiz için PolyWorks yüzey karşılaştırma
noktaları veya kesitler tanımlama imkanı
sunar.
İlave olarak PolyWorks daire, silindir, düzlem
vs. bütün geometrik şekilleri nominalleriyle
karşılaştırma imkanı verir. Bu şekiller
otomatik olarak modelden eşlenip ilgili
bütün boyutlar ölçülebilir.
RPS2 Hy
RPS4 Fz
RPS3 Fz
08
09
Geometrik Boyutlandırma
ve Toleranslandırma
İstatiksel Proses
Kontrol
Teknik resimlerde boyut ve toleranslar gittikçe daha çok GD&T
standartlarına göre ifade edilmektedir.
PolyWorks parça veya ürünün yapılmış birden fazla taraması üzerinden
İstatiksel Proses Kontrolünü (SPC) yapmak için gerekli altyapıyı içerir.
Standart GD&T sembolleri parçaların ve
montaj guruplarının işlevsel özellikleri ve
boyutlarını bütün ayrıntısıyla ifade eder.
PolyWorks/Inspector™ geometrik
boyutlandırma ve toleranslandırma
standartları için gerekli analiz araçlarının
tam bir kümesini içerir. Multi Metrics Inc.
işbirliği ile SmartGD&T™ technolojisi
gerçeklenmiştir. Bu sayede GD&T tarifleri
Çoklu parça ölçümlerinde parçalar birbirine
veya matematik modele göre kolaylıkla
kontrol edilebilirler.
Nokta bulutu veya poligon ağların standarttan sapması gibi istatiksel parametreler
dağılım renk haritaları şeklinde gösterilebilir.
PolyWorks’teki bu renkli 3 boyutlu istatistik bilgiye görüş proses tekrarlanabilirlik
diagnozunu yapılabilir hale getirmekte ve
prosesteki iyileştirmeyi gözlemleme imkanı
sunmaktadır.
.01
ISO 1101 and ASME Y 14.5M standartlarına
göre, direk PolyWorks içersinde, belirgin bir
şekilde deşifre edilir veya tanımlanır hale
gelmiştir.
PolyWorks şunları mümkün kılar:
•Noktalar, doğru ve düzlemler arasında datumlar yaratıp değerlendirme
• Maximum/minimum malzeme öngörüleri hesaplama
• Bağlantılı nesnelerin otomatik ölçüm çıkarımı
• Yüzey profil toleranslarının analizi
• Datumlara göre doğrultma
• Bütün parça taramalarının ortalama poligon ağının çıkarılması (Altın Şablon - Golden Template)
• Ortalama ve maksimum hatanın, standart sapmanın ve RMS-hatasının renk haritası gösterimi.
• Proses yeteneği hesaplamaları (Cp, Cpk)
• Gidişat analizi ve raporlama imkanları.
Fonksiyonlar:
• Tekil ölçümlerin getirilmesi
• Yüzey noktalarının istatiksel analizi, kesitler, geometriler, mesafeler ve boşluk-
profil analizi gibi diğer ölçümler.
ø .05
10
11
Boşluk-Profil Analizi
12
Kanat, Profil ve Radyus
ölçerler
Parçalar fonsiyonel bir şekilde biribirine bağlıysa detaylı boşluk_profil
ölçümü önem kazanmaktadır.
Uçak ve türbin kanatları, gemi pervaneleri, rüzgar değirmeni kanatları ve daha
başka akışkanlar dinamiği parçalarının hepsi bir karakteristik profil eğirisi ile
tarif edilir
Örneğin otomotiv endüstrisinde kapılar ve
yan paneller arasındaki aralıklardaki mesafe boşluk ve de set profil olarak adlandırılır.
Boşluklar ne kadar dar olursa otomobilin
aerodinamik karakteristikleri iyileşir, sürüş
gürültüsü azalır, ve işçiliğin ne kadar iyi
olduğunun göstergesidir. Geleneksel olarak
boşluk-profil ölçümü kumpasla yapılıp
noktasal olarak analiz edilir. Halbuki optik
sistemlerle bir aralığın tamamı taranıp
PolyWorks’te istenen kesitlerde aynı anda
boşluk profil ölçümü yapılabilir.
PolyWorks kullanıcıları bu profilleri
tanımlayan geometrik parametreleri
çıkarmak için istedikleri gibi kesit alıp
üzerinde çalışabilirler.
Fonksiyonlar:
•Mesafelerin radyusların ve radyus başlangıç ve bitiş noktalarının tayini.
• Karakteristik radyus eğrilerinin sınıflandırılması
• Şablon üzerinden kişiselleştirme
• Diğer ayırd edici tasarım elemanları ve Rüzgar (tornado) hattı gibi karakteristik çizgileri tanımlama.
•Kanat üst ve alt eğrilerinin oturtulması,
“Akış hattı” “ hücum ve çıkış uçları”
• Diğer birçok ilgili parametrenin ve radyusların çıkarımı
• Akışkanlar dinamiği profillerine ögü referanslamaların yapılması.
• Sonuçların ileri 2 boyut gödtrimi.
• Tekrarlanan ölçümlerin otomsyonu imkanı.
13
Raporlama
Şirkete Özel Kontrol
Planları
PolyWorks yaptığınız ölçümleri görselleştirmek için kolaylıkla anlamlı
ölçüm raporları hazırlamanızı sağlar.
D3D++ yazılımı kullanıcılara kendi şirketlerine özel kontrol planlarını
PolyWorks içine almalarını sağlar.
Sonuç tabloları, açıklama metinleri ve 3
boyutlu izleme penceresinin görüntülerini
serbestçe birleştirip düzenleyebilirsiniz.
Şirkete özgü rapor rapor formatları
hazırlayıp bunları sonraki raporlarda
kullanmnız da mümkündür. Hazırlanmış
bütün raporlar kolaylıkla o projeye ait
yeni ölçüm üzerinde güncellenerek ölçüm
tekrarında raporlama otomatikleşir.
Bu özellikle tekrarlanabilirlik ölçümlerinde
Birçok firmada kalite karakteristikleri, ölçüm
talimatlar ıve nominal değerler konstrüksiyon bölümlerince tanımlanıp şirkete özel
ve çoğunlukla okunabilir dosya formatında
saklanır. Bu nominal değerler Duwe-3d
tarafından gelitirilmiş olan D3D++ yazılımı
sayesinde PolyWorks’e gönderilebilir.
Yine D3D++ sayesinde ölçülen geometriler
şirket veri tabanına şirkete özel formatlarda
çıkarılabilir.
ilk ölçüm tanımlamalarını sonraki
ölçümlerde kullanmaya yarar. Ölçüm
raporları kısmen veya tamamı PDF
formatında veya pekçok başka formatta
(Html, MS-Office, Tekst vs.) saklanabilir.
Ölçüm projelerinin firma içi beya dışı görsel
paylaşımı için ücretsiz bir PolyWorks 3 boyut
izleyici yazılımı da sunulmuştur.
Böylelikle konstrüksiyon bölümünün
istekleri doğrultusunda tamamen
otomatikleştirilmiş bir kontrol prosesi elde
edilmiş olur.
1
Şirkete özel format
CIR,circle_top_1,25.4,25.4,0,0,0,-1,,9.53,,,,,INNER,TG01,200,0.75,0
CIR,circle_top_2,25.4,50.8,0,0,0,-1,,25.4,,,,,INNER,TG01,200,0.75,0
CIR,circle_top_3,44.45,76.2,0,0,0,-1,,7,,,,,INNER,TG01,200,0.75,0
SLT,slot_vertical,25.4,106.362,0,0,0,-1,ROUND,9.525,28.575,0,1,0,INNER,STD1,0,0.88,0
SLT,rectangle_top_square,68.604,101.6,3.157,0.243,0,-0.97,FLAT,12,12,0,1,0,INNER,STD1,0,0.88,0
SLT,rectangle_top,96.573,97,2.551,-0.243,0,-0.97,FLAT,12,30,0,1,0,INNER,STD1,0,0.88,0
2
++
D3D
3
nominal elemanlar
5
ölçülen ve nominal elemanlar
4
6
Şirkete özel rapor formatı
OUTPUT/F(circle_top_1_),T(circle_top_1__X),T(circle_top_1__Y),T(circle_top_1__Z)
F(circle_top_1_)=FEAT/CIRCLE,INNER,CART,25.4,25.4,0,0,0,-1,9.53
T(circle_top_1__X)=TOL/CORTOL,XAXIS,-0.1,0.1
T(circle_top_1__Y)=TOL/CORTOL,YAXIS,-0.1,0.1
T(circle_top_1__Z)=TOL/CORTOL,ZAXIS,-0.1,0.1
OUTPUT/FA(circle_top_1_),T(circle_top_1__X),T(circle_top_1__Y),T(circle_top_1__Z)
FA(circle_top_1_)=FEAT/CIRCLE,INNER,CART,25.387,25.415,-0.083,0,-0.004,-0.987,9.541
T(circle_top_1__X)=TOL/CORTOL,XAXIS,0.013,INTOL
T(circle_top_1__Y)=TOL/CORTOL,YAXIS,-0.015,INTOL
T(circle_top_1__Z)=TOL/CORTOL,ZAXIS,-0.083,INTOL
14
15
16
Nokta Bulutularından
Çokgen Ağlara
Çokgen Ağlar:
Yumuşatma ve Süzme
Optik tarama cihazları yardımıyla parça veya modeller, tasarım, kalıp
yapma gibi değişik amaçlar için 3B nokta bulutu olarak sayısallaştırılır.
PolyWorks çokgen yüzey modelleri işleme ve optimize etmenizi
mümkün kılan kişiselleştirilebilir ve esnek fonksiyonlar yelpazesi sunar.
Bu bilginin görüntüleme, simülasyon,
hızlı prototip veya frezeleme gibi amaçlarla kullanımı için çokgen modellere
dönüştürülmesi gerekir. PolyWorks bu
prosesin tamamı için geniş bir işlev kümesini destekler. Yazılım, bulut noktalarını
birleştirerek bir çokgen ağ oluşturur. Bu
işleme üçgenleştirme denir. Parçanın to-
Yazılım, dosya boyutunu küçültmek ve ilerki
aşamaları hızlandırmak için üçgen sayısının
tolerans-tabanlı olarak azaltılmasını sağlar.
Aynı zamanda, çok sayıda ağ birbirine eklenip, tek bir cokgen ağ altında birleştirilebilir.
Dahası yüklenmiş CAD datasının su geçirmez ağlara dönüştürülmesi PolyWorks için
hızlı ve kolay bir işlemdir. Bunun ötesinde
üçgen topoloji optimize edilebilir ve çokgen
ağlar istenildiği gibi yumuşatılıp süzülebilir.
polojik bir sanal yüzeyi oluşturulmuş olur.
PolyWorks mümkün olan her zaman altıgen
yapı oluşturacak bir üçgen ağ teşkil etmeye
çalışır. Oluşan ağlar ileriki kullanım için stl
formatında kaydedilir.
•Taranan datanın ve üst üste binen nokta bulutlarının Best-Fit-doğrultması.
• Nokta bulutlarının gürültü filtrelemesi ve seyreltilmesi
• Çokgen ağların hassasiyet ve belirsizlik ayarıyla büyük data miktarlarında dahi çabuk eldesi.
• Hızlı prototipleme
• Görselleştirme
PolyWorks aşağıdaki amaçlar için çokgen ağ
boyut ve yapısını değiştirmenizi mümkün
kılar:
• Yüksek hızlı frezeleme
• Aerodinamik simülasyon (CFD)
17
İleri Modelleme
Üründen Tasarlama
PolyWorks’te ağ düzenlemek için imkanlar neredeyse sınırsızdır.
Çokgen ağlar üzerinden tasarım amacıyla Cad yazılımlarında direk olarak
kullanılamaz, çünkü parametrik bilgi içermezler. Bu yüzden taranmış data
kümelerinin, modern CAD uygulamalarında kullanımı için ilave bir işleme
adımı gerekir.
İhtiyacınız ister topoloji düzeltmek, veya
çok sayıda algoritmalardan biriyle delik
doldurmak, isterse belirli alanları tekrardan
örmek olsun: PolyWorks işin yapılması için
otomatik ve interaktif metodlar sunar.
Çokgen ağ üzerine eğrileri yerleştirerek
PolyWorks çokgen ağ yapıyı bilinen
geometrilere veya serbest biçimli yüzeylere
çevirebilir. Spline eğrilerinden oluşan
sınırlar şebekesi kullanarak, eldeki çokgen
ağ üzerine NURBS yamaları gerilebilinir.
Tarama datasındaki düzensizliklerden
yüzeyler ayarlanarak kurtulunabilir.
Gerilmiş NURBS yüzeyler CAD model olarak
ihraç edilebilir. Ayrıca PolyWorks mevcut
CAD modelleri güncelleyip düzeltmenize
izin verir.
sınırlar budanır veya tekrar şekillendirilir.
PolyWorks yuvarlak köşeleri ve geometrik
nesne çizgilerini algılar ve onları keskin
kenarlar olarak tekrar şekillendirir. İlave
olarak silindir veya çember gibi geometrik
şekiller çokgen ağ içersine uydurulabilir ve
yüzeyler serbestçe modellenebilir. Dahası
boole işlemleri ile mevcut çokgen modeller
birleştirilip kesiştirilebilinir.
İlave özellikler:
•Eğriler ve karakteristik çizgiler çıkarma
• Eğri düzeltme ve optimize etme
• Mevcut CAD datayı güncellemek için geçiş fonksiyonları
• Mevcut üçgen ağlardan düzenli dörtlü
ağyapıları oluşturma örn: sonlu elemanlı metod (FEM) simülasyonu (NASTRAN-
formatı)
18
•Yüzeyler arası G1 ve G2 süreklilik desteği
• CAD sistemlerine IGES ve STEP formatlarına ihraç.
19
Parametrik Eskiz
Müşterilerimiz:
ABB
Airbus
Basit geometrik elemanların çoğunlukta olduğu parçalarda parametrik
üründen tasarlama yaklaşımını seçmek yerinde olur.
PolyWorks kesitler üzerinde poligon
modelden geometrik elemanlar ve eğriler
çıkararak parmetrik tanımlamalar yapmaya
olanak verir. Objeler arasındaki paralellik
diklik vs. sınır şartlar da PolyWorks içersinde
tanımlanabilir. Elde edilen eskiz ve dış hatlar
profesyonel CAD yazılımlarında kolaylıkla
işlenerek %100 CAD’de yapılmış modeller
elde ediler – böylelikle üründen tasarlama
süreci hızlandırılmış olur.
Parametrik eskizci aşağıdaki konuları
destekler:
•Daire yayı, doğru, daire, ve eğri elemanların parametrik çıkarımı.
•Otomatik ve interaktif eleman oluşturma ve değiştirme.
•Elemanlar arasında sınır şartlar tanımlama (yaray, düşey, teğet dik)
• Elemanlar arasında boyutsal sınır şartlar tanımlama.
• IGES, STEP and SolidWorks formatlarında matematik model ihraç etme
Audi
BASF
Hassasiyet – Ana işimiz olan PolyWorks dağıtımı ve
desteğinde yaptığımız her faaliyete kattığımız bir
özelliğimizdir. Yani müşterilerimize PolyWorks ile
bağlantılı kendilerine özel çözümler, ve ölçüm stratelileri
sağlamaktayız. Ve tabiki alan sınırlaması gözetmeden –
PolyWorks’ün nerdeyse sınırsız uygulama alanı ve devrim
niteliğinde yenilikleri olması taktire şayandır. PolyWorks
üç-boyutlu.data kümelerinin işleme ve kontrolünde daima
ilk tercihtir.
Müşterilerimizin de aynı hisleri taşımasıyla gurur duyuyoruz.
Benteler
BMW
Bosch
Continental
Daimler
DLR
Eurocopter
Ferrari
Fiat
Ford
GM / Opel
Hella
Honda
Kässbohrer Pistenbully
Liebherr
Magna
Miele
MTU
Palfinger
Porsche
PSA Peugeot-Citroën
Renault
Rolls-Royce
Seat
Siemens Windpower
Stihl
Toro Rosso
Toyota
Volkswagen
u. v. m.
20
21