• 3D-Scan

    Objekte exakt und komplett erfassen

  • 3D Scan
    3D Qualitätssicherung

    Dokumentation und Vergleiche in 3D

  • Analysen
    Flächenrückführung

    Perfekte Umsetzung vom Scan zum CAD

  • Flchenrckfhrung
    STL-Modellierung

    Polygonmodelle erstellen und optimieren

  • STL-Modellierung
    Werkzeugkorrektur

    Scanbasiertes Korrigieren von CAD Daten

Willkommen bei der Freeform GmbH!

Als Dienstleister sind wir seit über 15 Jahren auf die vielschichtigen Themen 3D Scannen und Reverse Engineering spezialisiert. In diesem Zuge erstellen wir für Sie anwendungsspezifische 3D-Daten, vom einfachen Teil bis hin zu hochkomplexen Objekten.

Wir bringen für Sie die Realität in die digitale Welt zurück!


Unsere Dienstleistungen auf einen Blick





3D-Scannen

Mittels optischer 3D Scanner erfassen wir exakt die Oberfläche Ihres Messobjektes und erhalten so eine unglaubliche Informationsdichte, die mit konventioneller Messtechnik wohl kaum in einem vertretbaren Aufwand zu erreichen ist. Außer den Materialien, wie Metall, Glas oder Kunststoff, können wir dank des berührungslosen 3D Scannens auch druckempfindliche Materialien, wie Gummi, Schaum, Plastilin, Papier, Gips, usw. scannen.


Projekt: Getriebegehäuse
Oft unterscheiden sich Gussteile zu den Konstruktionsdaten. Fertigt man Beschnittwerkzeuge (zum Entfernen der Grate) nach Zeichnung, wird mit hoher Wahrscheinlichkeit das Werkstück verletzt, oder der Grat nicht vollständig entfernt. Eine perfekte Lösung liegt in der Digitalisierung des Gussteiles. Aus den Daten gewinnen wir projizierte Silhouetten, aus denen das Beschnittwerkzeug passgenau erstellt werden kann. Ebenso lassen sich exakt sitzende Spannbacken für Greifersysteme aus gescannten Oberfläche ableiten. Dazu liefern wir Ihnen wahlweise STL (Polygondaten), Flächen- oder Volumenmodelle zur Fertigung.





STL-Modellierung

Die Erstellung von Polygonmodellen aus Punktewolken ist mittlerweile eine schnelle Alternative, um die Oberflächenbeschreibung eines Körpers zu erhalten. Hierbei werden die Messpunktewolken mit Dreiecken (Polygonen) vernetzt.
Eine Erweiterung ist das Modellieren, direkt auf den STL-Daten. Dazu benutzen wir eine professionelle Charakter-Modelling Software, die eigentlich für den Einsatz in Animationen für Spiele- und Filmproduktionen entwickelt wurde. Im technischen Umfeld genutzt, eröffnet sie gigantische Möglichkeiten.


Projekt: Buddha
Der Kunde überreichte uns einen relativ guten STL-Datensatz einer Buddha-Figur. Unser Auftrag war die Schärfung und Detaillierung zu verbessern, Schrift auf der Oberfläche einzufügen und die Krone fertigungsgerecht vom Körper zu trennen. Desweiteren wurden dünne Stellen aufgedickt, um späteren Gießen einen besseren Materialfluss zu gewährleisten.





Flächenrückführung

Die Flächenrückführung beginnt für uns schon beim ersten Gespräch mit Ihnen, indem wir die Ausgangssituation, technische Anforderungen und Funktionen, Ihre Wünsche, Vorstellungen und Ziele in Erfahrung bringen. Aufgrund dieser Informationen erstellen wir Ihnen ein Festpreisangebot, mit dem Sie kalkulieren können. Bei der Bearbeitung lassen wir alle erfragten Informationen mit unserem Know-How aus Praxis und Theorie zusammenfließen um ein optimales Ergebnis zu erzielen.




Freiformflächenrückführung

  • Schnelle und direkte Umsetzung von STL in CAD
  • Das CAD-Modell enthält 100% Freiformflächen
  • Keine Regelgeometrieen, wie Ebenen, feste Radien...
  • Oberflächenfehler können korrigiert werden
  • Echte IST-Geometrie als CAD-Volumendaten (STEP)
  • Realistische Darstellung von organischen Formen

Freiformflaechenrueckfuehrung

Manuelle Flächenrückführung

  • Die Oberfläche besteht aus möglichst einfachen Flächen
  • Wenn möglich, werden Regelgeometrien verwendet
  • Styling- und Strakflächen
  • Keine Parametrik




ManuelleFlaechenmodellierung

Konstruktive Flächenrückführung

  • Parametrische Nachkonstruktion auf Basis der Scandaten
  • Basis für die Zeichnungsableitung
  • Komplette Historie z.B. in Solidworks

konstruktiveFlaechenrueckfuehrung

Hybridmodellierung

  • Mischung zwischen den verschiedenen Techniken
  • Optimal z.B. für Gussmodelle - Freiformflächen für die Gussoberfläche, Regelgeometrien für die Fräsflächen.

Hybridmodellierung
Projekt: Airbus-Formteile
Das Projekt "Airbus-Formteile" ist eines unserer interessantesten Projekte. Die 30 Laminierformen für den Airbus A320 hatten eine Grösse von ca. 4x3x1 (lxbxh) Metern und wurden von uns an verschiedenen Orten in Europa vermessen. Die von den Ingenieuren modifizierten Formen wurden im Reverse Engineering Prozess von uns optisch digitalisiert und die Daten anschließend in CAD-Flächen zurückgeführt. Bei diesem Arbeitsschritt erzeugten wir nach den Wünschen des Kunden eine Kombination zwischen realer Form, Zeichnung und funktionsspezifischen Merkmalen.




Werkzeugkorrektur

Mittels Scandaten des Produktes errechnen wir 3-dimensionale Korrekturwerte als Vorschlag zur Werkzeugkorrektur.
Die rechnergestützte Methode bietet eine nachvollziehbare Veränderung der bestehenden CAD Daten. Somit ist eine durchgehende Dokumentation bzw. ein immer aktuelles CAD-Modell vorhanden, welches die volle Kontrolle über durchgeführte Korrekturmaßnahmen erlaubt.
Erfahrungsgemäß senken unsere Korrekturvorschläge die Anpassungsschleifen um min. 50% - Das bedeutet 50% weniger Korrekturkosten bis das Werkzeug, bzw. das Produkt abgenommen wird.
Im Moment sehen wir die Hauptanwendung bei allen Kunststoff- und Metallguss-Verfahren.
Weitere Infos zu unsren Möglichkeiten geben wir Ihnen gerne in einem persönlichen Gespräch.



Projekt: Flüssigkeitsbehälter
Die beiden Teile sollen an der Kontaktfläche verschweißt werden. Bedingt durch die Fertigung passen diese nicht exakt aufeinander, wobei es beim Schweißen zu Fehlern und zu Austritt von Flüssigkeit kommen kann. Wir korrigieren mit Hilfe des eingescannten Bauteils die Kontaktflächen, und erzeugen ein 3-Dimensionales Flächenmodell, dass alle Korrekturdaten beinhaltet. Somit ist es Möglich, dass nach einer Werkzeugkorrektur beide gefertigten Teile exakt aufeinanderpassen. Von diesen Korrekturdaten kann z.B. auch die Kontur des Schweißelementes oder auch Roboterbahnen für Klebeverbindungen abgeleitet werden.




Qualitätssicherung

Wir vergleichen für Sie Scandaten mit Referenz-CAD-Modellen, anderen Bauteilen und erstellen übersichtliche, graphische und tabellarische Berichte. Dabei legen wir Wert darauf, dass die Ergebnisse aussagekräftig, leicht verständlich, sofort erkennbar und absolut zuverlässig sind.

Mit einem bildhaften Bericht von uns können sie seitenweise Maßtabellen ersetzen. So lassen sich einleuchtend Probleme sichtbar machen und gezielt Entscheidungen treffen.


Projekt: Druckgussteil
Im Zuge dieses Proejektes wurden die Daten von gescannten Bauteilen einerseits zum CAD, andererseits zu anderen Nestern verglichen. Wir überprüften für unseren Kunden die Teile auf Maß- und Formhaltigkeit und dokumentierten die Ergebnisse übersichtlich - einschließlich der Darstellung der Statistik, wie z.B. der Prozesssicherheit und Trends.


3D Scannen, Rekonstruktion, Flächenrückführung, Reverse Engineering - Was ist das?

Mit einem 3d Scan können genaue Abmessungen von Objekten erstellt werden. Dies hilft bei Themen wie der Flächenrückführung, Rekonstruktion und Reverse Engineering.

Der 3d Scan ist eine wahre Revolution im Bereich der Abmessung. Egal welche Form die Objekte haben, über den 3d Scan erhält man im Vergleich zu anderen Messtechniken eine gewaltige Informationsdichte über die Oberfläche eines Objekts. Sämtliche Merkmale werden durch den 3d Scan erfasst. Konventionelle Möglichkeiten bieten längst nicht die Informationsdichte, wie es der 3d Scan schafft. Beim 3d Scannen können darüber hinaus nicht nur starre und stabile Körper genau abgemessen werden. Auch weiche Materialien wie Gummi oder Schaum können ebenfalls mittels 3d Scan vermessen werden. Durch die ermittelten Informationen, die sich aus dem 3d Scan ergeben, können exakte Kopien einfacher erstellt werden. 3d Scannen hilft somit auch bei den Punkten Flächenrückführung, Rekonstruktion und Reverse Engineering. Die ermittelten Daten durch das 3d Scannen können dabei optimal eingesetzt werden.

Ein Punkt, bei dem das 3d Scannen helfen kann, ist beim sogenannten Reverse Engineering. Reverse Engineering bedeutet übersetzt so viel wie Nachkonstruktion bzw. Rekonstruktion. Beim Reverse Engineering bzw. der der Rekonstruktion, werden auch durch das 3d Scannen, sämtliche Informationen, Arbeitsweisen und Merkmale eines Körpers erfasst. Auf Grund dieser Daten kann dann eine Rekonstruktion bzw. das Reverse Engineering durchgeführt werden und eine exakte Kopie erstellt werden. Gerade bei der Weiterentwicklung von bisherigen Produkten ist das Reverse Engineering bzw. die Rekonstruktion ein gutes Mittel. So können die bestehenden Aspekte des Produkts genau untersucht werden, Fehler oder Verbesserungsmöglichkeiten isoliert und das Produkt nachhaltig verbessert werden.

Im Maschinenbau ist das Reverse Engineering bzw. die Rekonstruktion seit vielen Jahren üblich. Gerade in der Fahrzeugtechnik und im Flugzeugbau, beispielsweise bei Turbinen, versucht man über das Reverse Engineering bzw. die Rekonstruktion die bestehenden Produkte dauerhaft zu verbessern oder effizienter zu gestalten. Das 3d Scannen ist durch seine Genauigkeit in den Messwerten bahnbrechend. Veraltete Messmethoden geben bei weitem nicht die Informationsdichte wider, wie es das 3d Scannen kann. Einen Eindruck vom 3d Scannen erhält man beispielsweise bei anschließenden Animationen auf einem Computer. Dort erkennt man die genaue Oberflächenstruktur und kann die Messwerte anhand moderner Software abrufen.

Die Daten, die sich aus dem 3d Scan ergeben, sind auch für die Flächenrückführung hilfreich. Die Flächenrückführung ist ein Bereich des Reverse Engineerings. Insbesondere in den Bereichen des Autobaus, Flugzeugsbaus, Werkzeugbaus und beim Schiffbau, setzt man auf die Flächenrückführung. Im Rahmen der Flächenrückführung unterscheidet man in den Bereichen: Freiflächenrückführung, manuelle Flächenrückführung, konstruktive Flächenrückführung und der Hybridmodellierung.

Sowohl beim 3d Scan, wie auch bei der Flächenrückführung, dem Reverse Engineering und bei der Rekonstruktion ist der persönliche Kontakt zu einem Fachmann sehr wichtig. Im Vorfeld kann man sich zu diesen Themen viele Informationen einholen, Beispiele ansehen und anschauliches Bildmaterial einsehen, um sich ein eigenes Bild machen zu können. Viele wissen beispielsweise gar nicht, dass beim 3d Scan Objekte im Millimeter-Bereich bis zu einer Größe von 10 Metern erfasst werden können. Nach den vielen Informationen, die man sich im Vorfeld einholen kann, können dann im persönlichen Gespräch sämtliche Wünsche, Anforderungen, Vorstellungen und Ziele dargestellt und anschließend umgesetzt werden. So erhält man dann ideale Informationen zu den Produkten und Projekten, die man gerne realisieren und verbessern möchte. Durch die unvergleichbare optische Darstellung erhält man in sämtlichen Punkten nicht nur ein genaues Bild der eingescannten Produkte. Altmodische Messtabellen, die sich über unzählige Seiten erstrecken, gehören somit der Vergangenheit an. So vereinfacht beispielsweise der 3d Scan zukünftige Arbeitsweisen um ein Vielfaches in hilft nachhaltig bei der Entwicklung, der Rekonstruktion, dem Reverse Engineering und der Flächenrückführung nachhaltig weiter.