3D-Scanning im Qualitätskontrolle

3D-Scanning in der Qualitätskontrolle

In der sich ständig weiterentwickelnden Fertigungsindustrie suchen Unternehmen stets nach innovativen Technologien, um ihre Produkte auf höchstem Niveau zu halten. Um dieses Ziel zu erreichen spielt vor allem eine präzise Qualitätskontrolle eine wichtige Rolle im Herstellungsprozess. In diesem Streben nach Exzellenz hat sich eine Technologie, das 3D-Scannning, besonders hervorgetan und die Art und Weise, wie Qualitätskontrollen durchgeführt werden, revolutioniert. Vom unsichtbaren Röntgenblick auf Produktionsprozesse bis hin zur akribischen Vermessung von Oberflächen und Formen bringt 3D-Scanning eine neue Dimension der Kontrolle in die Welt der Qualitätsmanagement-Verfahren. Deshalb befasst sich dieser Blogbeitrag mit dem 3D-Scanning in der Qualitätskontrolle, dessen Vorteilen und spezifischen Anwendungen. Außerdem wird anhand von realen Unternehmensbeispielen aufgezeigt, wie das 3D-Scanning in der Qualitätskontrolle in der Praxis implementiert werden kann.

3D-Scanning in der Qualitätskontrolle Blogbeitrag

Anwendungen des 3D-Scanning in der Qualitätskontrolle

Inzwischen hat sich das 3D-Scanning als ein unverzichtbares Instrument etabliert, um Produktionsprozesse zu überprüfen und zu optimieren. Durch die präzise Erfassung von Oberflächen und Geometrien ermöglicht das 3D-Scanning eine umfassende Inspektion von Bauteilen und Produkten. Damit lässt sich sicherstellen, dass strenge Qualitätsstandards eingehalten werden. Schließlich bietet diese fortschrittliche Technologie eine effektive Möglichkeit, potenzielle Mängel frühzeitig zu erkennen und die Produktqualität kontinuierlich zu verbessern. 

Oberflächeninspektion

Durch den Einsatz von 3D-Scannern können feinste Details erfasst werden, die mit herkömmlichen Methoden oft schwer zu erkennen sind. Dies ermöglicht eine gründliche Überprüfung von Oberflächenfehlern wie Unebenheiten, Kratzern, Rissen oder anderen Defekten. Die erfassten 3D-Daten dienen als Grundlage für eine detaillierte Analyse. Aufgrund dieser ist eine schnelle Identifizierung von Qualitätsproblemen möglich, was letztendlich zu einer verbesserten Produktqualität führt.

Geometrische Inspektionen

Die Anwendung des 3D-Scannings für geometrische Inspektionen ermöglicht eine präzise Erfassung und Analyse der Form, Maße und Geometrie von Bauteilen und Produkten. Aufgrund dessen kann eine schnelle Identifizierung von Abweichungen und Toleranzproblemen erfolgen, die auf Fehler im Fertigungsprozess hinweisen können. Die erfassten 3D-Daten dienen als Grundlage für eine genaue geometrische Analyse. Jene garantiert, dass die hergestellten Teile die erforderlichen Qualitätsstandards erfüllen.

Fehlererkennung und -vorbeugung

Durch die präzise Erfassung und Analyse von Bauteilen sowie Produkten ist eine effektive Fehlererkennung und -vorbeugung möglich. Aufgrund des Einsatzes von 3D-Scannern lassen sich potenzielle Fehlerquellen wie Oberflächenfehler, geometrische Abweichungen oder Defekte frühzeitig identifizieren. Dies ermöglicht es, Probleme im Fertigungsprozess schnell zu erkennen und geeignete Maßnahmen zur Korrektur oder Vorbeugung zu ergreifen. Durch die proaktive Fehlererkennung und -prävention trägt das 3D-Scanning dazu bei, die Produktqualität zu verbessern und Ausschuss sowie Nacharbeitskosten zu reduzieren.

Vergleich mit CAD-Modellen

Mit Hilfe von 3D-Scanning in der Qualitätskontrolle kann ein direkter Vergleich von realen Bauteilen oder Produkten mit den entsprechenden CAD-Modellen erfolgen. Durch den Einsatz von 3D-Scannern können die tatsächlichen Geometrien der hergestellten Teile präzise erfasst und mit den digitalen Konstruktionsdaten abgeglichen werden. Dieser Vergleich ermöglicht eine genaue Analyse von Abweichungen und Toleranzen zwischen dem realen Objekt und dem digitalen Modell. Auf dieser Grundlage können Qualitätsprobleme identifiziert und gezielt behoben werden, um sicherzustellen, dass die hergestellten Teile den spezifizierten Anforderungen entsprechen.

Reverse Engineering

Innerhalb der Qualitätskontrolle kann das 3D-Scannings ebenfalls für das Reverse Engineering zur Reproduktion und Optimierung von bestehenden Bauteilen oder Produkten angewendet werden. Dabei dienen die neuen 3D-Modelle nach dem 3D-Scannen als Ausgangspunkt für das Reverse-Engineering, bei dem das Objekt analysiert und mögliche Modifikationen oder Verbesserungen vorgenommen werden können. Das 3D-Scanning erleichtert diesen Prozess, indem es eine genaue Erfassung der Objektgeometrie ermöglicht und somit die Grundlage für die Konstruktion neuer Produkte oder die Optimierung bestehender Komponenten bietet.

Bei folgenden Produkten kann die Anwendung von 3D-Scanning in der Qualitätskontrolle besonders hilfreich sein:

Während dem Bearbeitungsprozess von Werkstücken durch beispielsweise Fräsen, Drehen, Bohren oder Schleifen entstehen komplexe Geometrien. Diese lassen sich 3D-Scannen, um einen schnellen und effizienten Vergleich der bearbeiteten, realen Teile mit den CAD-Modellen zu erstellen. Dadurch lassen sich Abweichungen identifizieren und Qualitätsprobleme frühzeitig erkennen.

Durch den Einsatz von 3D-Scannern können Hersteller von medizinischen Geräten schnell und genau Defekte oder Abweichungen erkennen. Damit lässt sich sicherstellen, dass die medizinischen Geräte den strengen Qualitätsstandards entsprechen und sowohl die Funktionalität als auch die Sicherheit der medizinischen Geräte gewährleistet ist.

Aufgrund von 3D-Scanning ist eine genaue Erfassung der individuellen Geometrie und Dimensionen von kundenspezifischen Qualitätswerkzeugen möglich, die für die Funktionalität und Leistung dieser Werkzeuge entscheidend sind. Durch diese Daten lässt sich sicherstellen, dass die kundenspezifischen Qualitätswerkzeuge den spezifizierten Anforderungen der Kunden in Bezug auf Präzision und Zuverlässigkeit gerecht werden.

Durch den Einsatz von 3D-Scannern können Hersteller schnell und genau Defekte oder Abweichungen an Spritzgusswerkzeugen erkennen. So lässt sich sicherstellen, dass die Spritzgusswerkzeuge den strengen Qualitätsstandards entsprechen und somit hochpräzise Spritzgussteile produzieren können.

Durch den Vergleich der 3D gescannten Daten der gestanzten Bleche mit den CAD-Modellen können Hersteller potenzielle Abweichungen identifizieren und Qualitätsprobleme frühzeitig erkennen. Dies ermöglicht eine schnellere und genauere Fehlererkennung sowie eine effizientere Prozesssteuerung.

Durch 3D-Scanning können die gescannten Daten der Gussteile mit den CAD-Modellen in der Qualitätsprüfung verglichen werden. Dadurch können Hersteller potenzielle Abweichungen und Qualitätsprobleme wie Lufteinschlüsse, Porosität oder Verformungen frühzeitig erkennen und beheben. 

3D-Scannen unterstützt zuletzt ebenfalls die Qualitätskontrolle von 3D-Druckteilen. Durch den Vergleich der gescannten Daten mit den CAD-Modellen können Hersteller potenzielle Abweichungen identifizieren, wie beispielsweise unerwünschte Verformungen, Schichtungleichmäßigkeiten oder Druckfehler. Dies ermöglicht eine genauere Fehlererkennung und eine effizientere Prozessoptimierung, um die Qualität der gedruckten Teile zu verbessern und die Einhaltung der spezifizierten Toleranzen sicherzustellen.

Sofware Nachbearbeitung

Der Prozess vom 3D-Scan zum fertigen 3D-Modell

In diesem Blogbeitrag findest du außerdem eine Schritt-für-Schritt-Anleitung, wie du aus einem 3D-Scan ein fertiges 3D-Modell erstellst. Hierzu sind alle wichtigen Punkte zum Arbeitsablauf von der Nachbearbeitung des 3D-Scans bis hin zum Export des 3D-Modells in eine CAD-Software für das Reverse Engineerings erklärt.

Vorteile des 3D-Scanning in der Qualitätskontrolle

Die Verwendung von 3D-Scanning in der Qualitätskontrolle bietet den Vorteil einer präzisen und umfassenden Erfassung der Geometrie und Oberflächenstruktur von produzierten Teilen. Dadurch können Hersteller potenzielle Abweichungen gegenüber den CAD-Modellen identifizieren und frühzeitig Fehler erkennen. Dies ermöglicht eine effiziente Fehlerbehebung, eine Verbesserung der Produktqualität und eine Reduzierung der Ausschussrate. Insgesamt trägt die Nutzung von 3D-Scanning dazu bei, die Qualitätssicherung in der Fertigung zu optimieren und die Effizienz der Produktionsprozesse zu steigern.

Case Studies zum 3D-Scanning in der Qualitätskontrolle

Im Folgenden sind einige konkrete Beispiele von erfolgreichen Projekten aufgeführt, die die Expertise von Unternehmen und Einzelpersonen im Bereich des 3D-Scannings für die Qualitätskontrolle veranschaulichen.

Case Study Fertigungstechnik 3D-Scanning in der Qualitätskontrolle

Verbessterte Genauigkeit und erhebliche Kostensekung durch den Artec Space Spider 3D-Scanner und Geomagic Control X

Durch den Einsatz des Artec Space Spider 3D-Scanner und der Geomagic Control X Software in der Qualitätskontrolle wurden Verbesserungen in der Präzision, Qualität, der Zeit sowie den Kosten des Fertigungsprozesses umgesetzt. 

Bis zu 75% geringere Produktionszeit durch das effiziente 3D-Scanning von Gussteilen mit dem Artec Eva 3D-Scanner

Aufgrund seiner Vielseitigkeit bot der Artec Eva 3D-Scanner zahlreiche Vorteile für Willman Industries Inc. in verschiedenen Anwendungen. Unter anderem konnte der präzise 3D-Scanner die Zeit für die Qualitätskontrolle um unglaubliche 75% verkürzen.

Prüfung der hohen Qualitätsanforderungen von medizinischen Produkten durch 3D-Scanning mit dem Artec Space Spider

Durch den präzisen Artec Space Spider 3D-Scanner konnte die Überprüfung von 3D gedrucktem medizinischen Zubehör auf ihre hohen Qualitätsanforderungen im Handumdrehen sicher durchgeführt werden.

3D-Scanning in der Qualitätskontrolle Blogbeitrag

Höchstmögliche Teilequalität und Produktpräzision durch Überprüfung mit dem Artec Eva 3D-Scanner

Bereits nach zwei Tagen gelang es der Firma Element mit dem Artec Eva 3D-Scanner selbstständig 3D-Scans zur Überprüfung ihrer Teile einzusetzen und anschließend in der Geomagic for SOLIDWORKS Software die Abweichungen zu analysieren.

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Bei 3D-MODEL stehen dir sowohl hochwertige Artec 3D-Scanner als auch Revopoint-3D-Scanner zur Auswahl. Die Artec 3D-Scanner variieren je nach Größe der zu scannenden Objekte, beginnend beim Artec Micro II für kleine Objekte, über den Artec Eva für mittelgroße Objekte bis hin zum Artec Ray II für sehr große Objekte. Ähnlich verhält es sich bei den Revopoint-Scannern, wobei der Revopoint MINI für kleinere Objekte geeignet ist, der Revopoint POP 3 für mittelgroße Objekte und der Revopoint RANGE für große Objekte. Zusätzlich können die 3D-Scanner auch im Premium-Paket erworben werden, das zusätzliche Funktionen wie beispielsweise einen Drehtisch für das 3D-Scannen bietet.

Neben den 3D-Scannern wurden in den Praxisbeispielen ebenfalls verschiedene 3D-Softwares eingesetzt. Dazu zählt unter anderem die Artec Studio Software, die Anwender für die nahtlose Verarbeitung der 3D-Scans der Artec 3D-Scanner nutzen können. Zudem bietet 3D-MODEL auch Geomagic-Softwares wie beispielsweise Geomagic Control X für die Qualitätskontrolle an. Diese leistungsstarken Softwarelösungen für die Qualitätsprüfung können beispielsweise Abweichungen von originalen Dateien zu den erstellten 3D-Modellen der 3D-Scans aufzeigen. 

Du möchtest deine Produktionsprozesse ebenfalls durch effiziente Qualitätskontrolle mit Hilfe von 3D-Scannern und 3D-Software optimieren? Dann kontaktiere gerne unsere Experten im Bereich 3D-Scanning und 3D-Druck, die dich gerne ausführlich zu der besten technischen Alternative für deine Fertigung beraten.

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