Skanowanie 3D rewolucjonizuje pomiary i projektowanie, przynosząc precyzję i wszechstronność w inżynierii, architekturze i przemyśle. Omawiamy proces skanowania 3D – od planowania po analizę i praktyczne użycie wyników pomiarów – aby pomóc lepiej zrozumieć, jak efektywnie wykorzystać tę technologię w różnych zastosowaniach.
Czym jest skanowanie 3D?
Skanowanie 3D to proces cyfrowego odwzorowywania obiektów i powierzchni. Umożliwia tworzenie precyzyjnych modeli 3D z dokładnością do ułamków milimetra. W przeciwieństwie do tradycyjnych metod pomiarowych, technologia ta pozwala na szybkie i nieinwazyjne pozyskiwanie danych. W PROram wykorzystujemy skanowanie m.in. w inżynierii odwrotnej, gdzie wymagane jest dokładne odtworzenie geometrii elementów.
Skanowanie 3D w przemyśle służy do kontroli jakości i inspekcji technicznej. Ułatwia wykrywanie odchyleń w konstrukcjach czy procesach produkcyjnych. Architekci korzystają z tej technologii do dokumentowania i renowacji zabytków. Inżynierowie stosują skanery do analizy i optymalizacji projektów w systemach CAD. Popularność tej technologii stale rośnie, a jej precyzja i wszechstronność otwierają nowe możliwości w różnych branżach.
Modele 3D generowane w procesie skanowania są także podstawą dla technologii wirtualnej rzeczywistości. Wspierają także tworzenie cyfrowych bliźniaków wykorzystywanych w analizie i symulacji.
Jak zaplanować proces skanowania 3D?
Planowanie skanowania 3D wymaga precyzyjnego określenia celu i zakresu pomiarów. Ważne jest dobranie rodzaju skanera do charakterystyki obiektu i wymagań projektu. Skanery laserowe sprawdzają się zarówno w przypadku dużych powierzchni, jak w precyzyjnych aplikacjach przemysłowych. W przypadku elementów skomplikowanych geometrii istotne jest także zaplanowanie wielu perspektyw skanowania. Dlatego dobór odpowiedniego sprzętu i jego jakość mają szczególne znaczenie dla ostatecznych efektów procesu.
Pierwszym krokiem jest przygotowanie obiektu. Powierzchnia musi być czysta i odpowiednio zabezpieczona, aby zapewnić dokładność danych. W przypadku elementów refleksyjnych konieczne może być zastosowanie specjalnych powłok lub markerów. Przy bardziej skomplikowanych projektach ważne jest przeprowadzenie testów wstępnych. Pomagają one ocenić ustawienia sprzętu i potencjalne trudności.
Etap planowania obejmuje również wybór odpowiedniego oprogramowania do przetwarzania danych. Profesjonalne przygotowanie skraca czas realizacji i minimalizuje ryzyko błędów w procesie skanowania.
Jak przebiega proces skanowania 3D krok po kroku?
Proces skanowania 3D zaczyna się od przygotowania obiektu i konfiguracji sprzętu. W przypadku większych struktur ważne jest zaplanowanie optymalnych punktów odniesienia. Operator kalibruje skaner, dostosowując ustawienia do wymagań projektu i warunków otoczenia. To ważny etap, ponieważ poprawne ustawienia wpływają na precyzję i jakość danych.
Skaner tworzy chmurę punktów, reprezentującą geometrię obiektu w formacie cyfrowym. W przypadku bardziej skomplikowanych obiektów konieczne jest skanowanie z różnych perspektyw. Pozyskane dane integrujemy w jeden model przy użyciu specjalistycznego oprogramowania.

Chmura punktów może być użyta do tworzenia modeli CAD lub innych formatów cyfrowych. W procesie obróbki usuwa się szumy i błędy wynikające z niedoskonałości pomiarów. Finalny model jest podstawą do dalszej analizy, produkcji lub projektowania. Cały proces wymaga precyzji i doświadczenia. Nie wystarczy kupić drogi skaner, by osiągnąć dobre wyniki.
Analiza danych 3D – co zrobić po zakończeniu skanowania?
Pierwszym krokiem jest oczyszczenie danych z ewentualnych szumów czy błędów, które mogą powstać podczas pomiarów.
Gotowa chmura punktów jest przekształcana w cyfrowy model 3D. Taki model jest podstawa do analiz, projektowania czy wizualizacji. Oprogramowanie CAD/BIM pozwala na dodanie dodatkowych informacji, takich jak właściwości materiałów czy warunki eksploatacji. Na tym etapie można także dokonywać korekt, takich jak usuwanie drobnych defektów lub uzupełnianie brakujących danych. Proces przetwarzania kończy się stworzeniem cyfrowego modelu, gotowego do dalszego wykorzystania.
Analiza danych pozwala również na porównanie modelu 3D z dokumentacją techniczną lub innymi standardami. To ważny etap w kontroli jakości, gdzie można zlokalizować i opisać każde odchylenie. W przypadku inżynierii odwrotnej dane te wykorzystujemy do odtworzenia brakującej dokumentacji technicznej. W produkcji modele 3D mogą być bezpośrednio eksportowane do urządzeń sterowanych numerycznie.
Przykłady pomiarów zrealizowanych przez PROram
- Kontrola jakości spawania w projekcie offshore Valhall Field

To jeden z prestiżowych kontraktów PROram i dowód na najwyższą jakość naszych usług. Nasi inspektorzy spawalnictwa pracują przy konstrukcjach stalowych używanych do budowy platform offshore na polu Valhall w Norwegii. Tu nie ma miejsca na kompromisy. Przedsięwzięcie wymaga najwyższej jakości i dokładności spawów. Dlatego używamy skanery laserowe 3D do testów NDT w czasie rzeczywistym. Poznaj szczegóły projektu.
- Dla naszego klienta, firmy Protolan, wykonaliśmy skanowanie wielkopowierzchniowej hali magazynowej w Zabrzu.

Realizacja projektu rozpoczęła się od dokładnej analizy potrzeb klienta, następnie wykonano skanowanie hali z użyciem przenośnych skanerów LEICA . Kolejne etapy obejmowały przetwarzanie danych w zaawansowanym oprogramowaniu CAD/BIM, tworzenie modelu BIM oraz jego weryfikację. Dzięki tym procesom Protolan zyskał kompletną dokumentację cyfrową, która stanowi solidną podstawę do dalszego projektowania. Poznaj szczegóły projektu.
- Firma Air Products napotkała problem związany z niedokładną współosiowością rolek ich automatu do spawania rur kołnierzowych.

Przygotowaliśmy i przeprowadziliśmy pomiary przemysłowe wykorzystując traker laserowy 3D. Wyniki testów pozwoliły na korektę ustawień maszyny oraz osiągnięcie współosiowości projektowej a przez to podnieść jakość spawania. Poznaj szczegóły projektu.
- Skanowanie laserowe i analiza NDT wału kruszarki KOMATSU

Komatsu Poland stanęło przed wyzwaniem zlokalizowania przyczyn uszkodzenia wału kruszarki. Dzięki usłudze pomiarów i analizy wyników inżynierowie PROram, mogli szybko zidentyfikować problem, minimalizując jednocześnie czas i koszty związane z konwencjonalnymi metodami kontroli. W przypadku Komatsu wykorzystanie technologii skanowania 3D przyczyniło się do dokładnej diagnozy problemu już w jeden dzień! Poznaj szczegóły projektu.
Firma PROram specjalizuje się w dostarczaniu profesjonalnych usług skanowania 3D, wspierając klientów w realizacji nawet najbardziej wymagających projektów. Dzięki zaawansowanemu sprzętowi, doświadczeniu w metrologii przemysłowej i inżynierii odwrotnej oraz indywidualnemu podejściu, PROram gwarantuje precyzyjne wyniki spełniające najwyższe standardy.