FALLSTUDIEN
Veröffentlicht am 23. August 2022
Flugzeughersteller nutzt SHINING 3D FreeScan UE Pro zur Qualitätskontrolle von Segelflugzeugen
Wenn Flugzeughersteller eine ausgefeilte Qualitätskontrolle durchführen und ihre handgefertigten Strukturen für künftige Konstruktionen und Modifikationen dokumentieren müssen, sind sie sich darüber im Klaren, dass tragbare 3D-Scanner die ultimative Lösung sind.
Verwendetes Werkzeug: FreeScan UE Pro, EinScan HX
Seit der Gründung der Akaflieg Stuttgart im Jahr 1926 haben Hunderte von angehenden Ingenieuren mitgewirkt, und mehrere Luftfahrtpioniere haben ihr erstes Flugzeug bei der Akaflieg gebaut. Im Laufe der letzten Jahrzehnte wurden viele Prototypen unter begeisterten Akaflieg-Mitgliedern entwickelt. Einige dieser Entwicklungen haben den Flugzeugbau entscheidend geprägt. Die AK-X des Akademischen Luftfahrtvereins Karlsruhe ist ein sehr fortschrittliches Segelflugzeugprojekt.
Als Segelflugzeug mit einem ungewöhnlich geformten Rumpf hat die AK-X viele gekrümmte Flächen und ist auf herkömmliche Weise nur schwer zu vermessen. Deshalb wandte sich Dominic, der Projektleiter, an die 3D Scan Academy, um mit Hilfe eines 3D-Scanners Abweichungen für einen zukünftigen Teileaustausch zu quantifizieren und diese Dateninformationen zu archivieren.
Einzigartig geformtes Segelflugzeug AK-X
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Mit FreeScan UE Pro scannten die Ingenieure der 3D Scan Academy die Flugzeugzelle, um die Abweichungen im Vergleich zum CAD zu sehen. Da der Produktionsprozess mit viel Handarbeit verbunden war, konnten die von Hand platzierten Teile anhand des gescannten 3D-Modells überprüft werden, um festzustellen, ob große Abweichungen entstanden waren. Darüber hinaus bauten die Ingenieure den Rumpf mit unterschiedlichen Belagstärken, die nicht alle im CAD erfasst waren. Durch genaues Scannen mit FreeScan UE Pro wurden die unterschiedlichen Dicken für zukünftige Teile, die sich noch im Entwurfsprozess befinden, erfasst.
Darüber hinaus scannten die Ingenieure das Innere des Flügels, um die Bedienelemente im Flügelgehäuse zu erfassen. Diese Aufzeichnungen wurden als Dokumentation aufbewahrt. Als genaues Messwerkzeug integriert FreeScan UE Pro eine neue Generation von binokularen Photogrammetriesystemen, die die kompletten 3D-Daten von großen Rümpfen und Flügeln genau messen können.
Scannen mit FreeScan UE Pro
Darüber hinaus scannten die Ingenieure das Innere des Flügels, um die Bedienelemente im Flügelgehäuse zu erfassen. Diese Aufzeichnungen wurden als Dokumentation aufbewahrt. Als genaues Messwerkzeug integriert FreeScan UE Pro eine neue Generation von binokularen Photogrammetriesystemen, die die kompletten 3D-Daten von großen Rümpfen und Flügeln genau messen können.
Für das Scannen von Texturen verwenden die Ingenieure EinScan HX, das nicht nur eine zufriedenstellende Scan-Effizienz und -Genauigkeit aufweist, sondern auch über eine integrierte Farbkamera verfügt, die das Scannen von Texturen für AK-X ermöglicht, um verschiedene Aufbaurichtungen zu erkennen und Materialien besser zu identifizieren.
Scannen mit EinScan HX
Anschließend importierte Dominic die gescannten Daten in die Prüfsoftware, um zu sehen, ob der Rumpf und die Tragflächen mit den CAD-Zeichnungen übereinstimmten. Glücklicherweise waren die meisten von ihnen grün, und es gab keine großen Abweichungen. Auch einige Handspuren wurden als sinnvolle Änderungen angesehen. "Mit den 3D-Scannern als Inspektionswerkzeug ersparen wir uns in der Konstruktion viel Handarbeit, weil wir das Teil von vornherein besser darauf abstimmen können", sagt Dominic, "und weniger Schleifen, weniger Handarbeit und weniger Messen machen müssen."
Dank der Koordination zwischen FreeScan UE Pro und EinScan HX in diesem Projekt konnten die Qualitätskontrolle und die Dokumentation der handgefertigten Strukturen effizient durchgeführt werden. Im Vergleich zu traditionellen Messmethoden garantiert der digitale Ansatz definitiv Genauigkeit und beschleunigt den gesamten Arbeitsablauf.
"Wie Sie gesehen haben, konnten wir wirklich viel aus diesen 3D-Scans ziehen", fügt Dominic hinzu, "und das wird uns in Zukunft eine Menge Arbeit ersparen."
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