Escáneres 3D usados en venta 16

Escaneo 3D por luz estructurada

Los escáneres 3D de luz estructurada proyectan patrones de luz precisos (rayas, puntos o patrones codificados) sobre la superficie de la pieza y capturan las distorsiones mediante una o varias cámaras. La triangulación entre las posiciones del proyector y la cámara calcula las coordenadas 3D de cada punto en el patrón capturado. Los escáneres modernos de luz estructurada capturan millones de puntos en segundos con una precisión en el rango de 10 a 50 micrómetros. La serie GOM ATOS (ahora Zeiss) representa la tecnología dominante de escáneres de luz estructurada, especialmente para aplicaciones industriales.

La tecnología de luz azul en escáneres modernos de luz estructurada (GOM ATOS Q y similares) proporciona insensibilidad a las condiciones de iluminación ambiental y a superficies reflectantes, una mejora sustancial respecto a los sistemas anteriores de luz blanca que requerían entornos de iluminación controlada.

Escaneo 3D por triangulación láser

Los escáneres 3D de triangulación láser utilizan líneas o puntos láser con triangulación por cámara. El láser produce una línea o punto claramente visible en la superficie; la cámara captura la posición de la línea; la triangulación entre la fuente láser y la cámara calcula las coordenadas 3D. La triangulación láser suele escanear más lentamente que la luz estructurada pero ofrece mejor rendimiento en superficies brillantes o transparentes que confunden la detección del patrón de luz estructurada.

Los escáneres 3D de triangulación láser portátiles (Creaform HandyScan y similares) se mueven alrededor de la pieza mientras el escáner se auto-localiza mediante objetivos de posicionamiento fijados a la pieza. El enfoque portátil maneja piezas que los escáneres fijos no pueden acomodar.

Fotogrametría

La fotogrametría usa múltiples imágenes de cámara del mismo objeto tomadas desde diferentes posiciones. El software procesa las imágenes múltiples para identificar características comunes y triangular posiciones 3D. La fotogrametría es adecuada para objetos muy grandes (vehículos completos, grandes estructuras) que otros métodos de escaneo 3D no pueden capturar económicamente.

Escaneo 3D de gran volumen

El escaneo 3D de gran volumen combina múltiples posiciones de escaneo o sistemas de escaneo de gran volumen para mediciones de objetos grandes (vehículos completos, aviones, grandes fabricaciones). El Leica Absolute Tracker, los escáneres de gran volumen de la serie Nikon LK y sistemas de gran volumen similares extienden el escaneo 3D a volúmenes de medición de más de 10 metros.

Áreas de aplicación

Las aplicaciones de ingeniería inversa utilizan datos de escaneo 3D para reconstruir modelos CAD a partir de objetos físicos. Cuando los datos CAD originales no están disponibles (productos históricos, análisis de competencia, formas orgánicas diseñadas mediante esculpido más que CAD), el escaneo 3D proporciona el camino para la creación digital del modelo.

Las aplicaciones de inspección de calidad comparan las piezas reales escaneadas con modelos CAD de referencia. El análisis de desviaciones identifica diferencias dimensionales en toda la superficie, una capacidad que la medición punto a punto con CMM no puede igualar para análisis de superficies complejas.

El análisis de deflexión y deformación usa el escaneo 3D para medir cómo cambian de forma las piezas bajo carga, efectos térmicos o condiciones de servicio. Múltiples escaneos en diferentes condiciones revelan patrones de deformación invisibles para métodos tradicionales de medición.

Software de escaneo 3D

El software de escaneo 3D cubre el análisis posterior a la adquisición. GOM Inspect, PolyWorks, Geomagic y paquetes similares ofrecen procesamiento de nubes de puntos, generación de mallas, análisis de desviaciones y capacidades de reporte que coinciden con las diversas aplicaciones.

Fabricantes principales

Los principales fabricantes de escáneres 3D incluyen GOM (ahora Zeiss IQS, la serie ATOS de luz estructurada, dominante mundialmente), Hexagon (que incorpora Leica para seguimiento láser y Cognitens para luz estructurada), Creaform (canadiense, ahora Ametek, especialmente escáneres 3D portátiles de mano), Artec (escáneres 3D portátiles más pequeños), Nikon (modelo Metris LK de escáneres de gran volumen) y Faro (gama de escáneres láser Focus).

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