3 Boyutlu Tarama Sistemleri ve Kullanım Alanları
Ürünler gelisen teknolojinin yardımı ile 10 yıl öncesine göre daha formlu hatlara sahip olarak
tasarlanmaktadır. Özellikle otomotiv sanayiinde dıs görünüsten iç aksamlara ve detaylara kadar
tüm parçalar CAD ortamında yüzey modelleme olarak tanımlanan formlu görünüslere sahip
olmaktadır. Günümüzde optik ölçüm teknolojisindeki gelismeler ile bu formlar kolaylıkla
ölçümlendirilebilmektedir. Otomotivdeki çamur modelden üretim ihtiyacından dogan bu 3 boyutlu tarama sistemleri ihtiyacı geriye dönük mühendislik ve kalite kontrol alanlarında sıkça kullanılmaya başlanmıstır.
3 boyutlu tarama sistemleri iki ana gruba ayrılır: dokunmalı ve dokunmasız sistemler.
Dokunmalı ya da diger adıyla prob’lu sistemler, mekanik kollu sistemler ve CMM’dir. Birkaç
eksenli mekanik kolun ucuna takılmıs bir ölçüm probu sayesinde, koordinatları istenen noktaya
dokundurulan prob ile noktanın koordinatları hassas biçimde ölçülür. Bu sistemlerle yüzey bilgisi
degil istenen belirli sayıda noktanın koordinatları elde edilebilmektedir.
Dokunmasız optik sistemlerle serbest formlu yüzey bilgisi elde edilmesi hem ürün gelistirme,
tersine mühendislik ve kalite kontrol islemleri üzerine uzmanlasmıs mühendislik ofisleri, hem de
büyük endüstri kuruluslarının tasarım ve ürün gelistirme, kalite kontrol, kalıphane vs. gibi
departmanları için önem arzetmektedir. Bu sistemlerle tüm yüzey formu çok yüksek hassasiyetle
elde edilmekte ve CAD modelin olusturulması, hızlı prototipleme ve CNC’de islenme islemlerine
hazır hale gelmektedir.
3 boyutlu tarama sistemlerinden dokunmasız sistemlerin çok çesitli tipleri ve herbirinin farklı kullanım alanları olmakla birlikte,
lazer çizgili sistemler ve yapılı ısık desenli (ızgara projeksiyonu, fringe) sistemler ya da
topogrametrik sistemler, kullanımı digerlerine göre daha yaygın olanlarıdır.
Dokunmasız optik tarama sistemlerinden lazer çizgili sistemler, cismin üzerine bir lazer kesiti
düsürülmesi ve bu kesitin cismin üzerinde hareket ettirilmesi prensibi ile çalısırlar. Ölçüm
metodu lazer kesitinin cisim üzerinde deformasyona ugraması ve bu deformasyon bilgisinin CCD
dijital kamera vasıtası ile alınması seklindedir. Portatif elle tasınan modeller oldugu gibi mekanik
kol ucuna baglananları da vardır. Ayrıca robot koluna baglanarak ölçüm otomatik hale de
getirilebilir. Bu sistemlere bir örnek Steinbichler T-SCAN olarak verilebilir. Portatif bir sistem
olmasından ötürü sayısallastırılacak ürünler kendi ortamlarında taranabilmektedir. Böylelikle
zaman alan tarama öncesi hazırlıklar saf dısı bırakılmıs olur. Deneyimsiz kisilerin bile
kullanabilecegi bu sistemle boya fırçası ile boya yapar gibi hareket ettirilerek ile tarama
yapılmakta ve tarama esnasında monitörden gerçek zamanlı olarak izlenebilmektedir. 90 mm’lik
tarama genisligi ile büyük cisimlerin taranmasına imkan tanımaktadır.
3 boyutlu tarama sistemleri Kullanım Alanları
- Üreticinin bir parçayı uzun zamandır üretmemesi ve tekrar üretmek istemesi,
- Orjinal dizaynın yetersiz dökümantasyona sahip olması,
- Bir ürünün orjinal üreticisinin artık bulunmaması fakat müsterilerin bu ürüne ihtiyacının olması,
- Ürünün orjinal dökümantasyonunun kaybolması veya hiç varolmamıs olması,
- Ürünün bazı kötü özelliklerinin yeniden tasarlanmasına ihtiyaç duyulması,
- Ürünün uzun süreli kullanımına dayanarak ürüne ait iyi özelliklerin ölçülendirilmesi,
- Rakip ürünün iyi ve kötü özelliklerinin analiz edilmesi,
- Ürünün performansını ve özelliklerini gelistirmede sonuca götürecek yeni yolların kesfedilmesi,
- Rakip ürünlerin anlasılması ve daha iyi ürünlerin gelistirilmesinde rekabete dayalı kıyaslama metodlarının elde edilmesi,
- Orjinal CAD modelinin degisikliklere ya da güncel üretim yöntemleri için yeterli olmaması,
- Orjinal üretici firmanın parça saglamada asırı ücret talep etmesi,
- Modası geçmis parçaların ya da eski üretim islemlerinin bugünkü ve daha ucuz teknolojilerle güncellenmesi
gibi istek ve sorunlara geriye
dönük mühendislik çözüm getirmektedir. Bu proseslerin çözüme kavusturulması asamasında bir
teknolojik kolaylık olarak sayısallastırma sistemleri kullanılmaktadır. Parça bu sistemler vasıtası
ile sayısallastırılmakta ve CAD modeli olusturulmaya hazır hale getirilebilmektedir.
Bu süreler degisik sistemlere göre farklılık göstermektedir. Burada verilen süre Breuckman optoTOP HE 3D
sayısallastırma sistemine ait katalog degeridir.
Tek kameralı sistem Resim 4. Çift kameralı sistem, Asimetrik yerlestirilmis çift kameralı sistem (Breuckmann STEREOSCAN)
