3D-scannere er ved at revolutionere fremstillingsindustrien. Ingeniører og designere på tværs af feltet integrerer dem i deres arbejdsgange - og det er der en god grund til. Fra bilproduktion til sundhedspleje, forbrugsvarer og kunst giver 3D-scanning brugerne mulighed for at digitalisere fysiske objekter i indviklede detaljer til 3D-print, strukturanalyse og reverse engineering.
Men markedet er fyldt med forskellige typer af 3D-scanningsteknologier. Især nye brugere kan fare vild i havet af scannere. Hvordan kan du vælge den teknologi, der fungerer bedst for dig?
Læs videre, når vi sammenligner de mest almindelige 3D-scanningsteknologier. Lær deres styrker og ulemper at kende, og find ud af, hvilken der giver de resultater, din virksomhed har brug for.
Struktureret lys
3D-scanning med struktureret lys er en af de mest populære former for 3D-scannerteknologi. Disse scannere - som f.eks. Peel 3.CAD - fungerer ved at projicere et struktureret lysmønster på det scannede objekt. Lysmønsteret kan bestå af vandrette eller lodrette bjælker, et krydsende diamantmønster eller en anden form, afhængigt af enheden.
Når lyset rammer objektet, spredes det tilbage. Sensorer på scannerenheden registrerer det reflekterede lys. Baseret på trigonometrisk triangulering beregner de XYZ-koordinaterne for refleksionen og bygger en 3D-model baseret på disse data.
3D-scannere med struktureret lys plejede at bruge hvidt lys, men lys med denne bølgelængde fungerer ikke altid godt i dagslys. Derfor bruger mange scannere med struktureret lys i dag blåt lys, som giver dem bedre modstandsdygtighed over for omgivelsernes lys.
Denne scanningsteknologi er populær på grund af dens hurtige hastighed, høje nøjagtighed og enhedernes overkommelige priser. Den kan dog have svært ved at scanne skinnende eller gennemsigtige objekter, selvom det er muligt at afhjælpe dette problem med 3D-scanningssprays.
| Struktureret lys | |
| Fordele | Ulemper |
| Prisbillige 3D-scannere | Stærkt oplyste omgivelser kan påvirke scanningskvaliteten |
| Høj nøjagtighed | Problemer med skinnende, mørke eller gennemsigtige objekter |
| Hurtige scanningshastigheder | Ikke ideel til meget store objekter |
| Høj opløsning | |
| Kræver ikke sikkerhedsudstyr | |
| Velegnet til mange brancher | |
| Enkel betjening af enheden |
Lasertriangulering
Lasertrianguleringsbaserede 3D-scannere, som f.eks. Creaform HandySCANfungerer på samme måde som scannere med struktureret lys. Men i stedet for et lysmønster bruger de en række lasere til at triangulere de scannede objekters XYZ-koordinater - deraf navnet.
Scanningsenhederne projicerer et antal laserstråler mod objektet. Generelt gælder det, at jo flere lasere scanneren har, jo mere præcise resultater kan den opnå. Laserstrålen kastes tilbage fra det scannede objekt, og scannerens sensorer fortolker dets form og størrelse.
Da de er ret ens, deler 3D-scanning med lasertriangulering mange af fordelene og ulemperne ved scanning med struktureret lys. Det kan være ekstremt nøjagtigt og hurtigt, og det kan fungere lidt bedre med gennemsigtige overflader på grund af laserstrålens intensitet.
Men lasertrianguleringsscannere er ofte dyrere. Disse 3D-scannere kan også kræve, at brugerne bærer sikkerhedsbriller for at beskytte sig mod de skarpe lasere.
| Lasertriangulering | |
| Fordele | Ulemper |
| Ekstrem præcision | Lidt følsom over for omgivende lys |
| Hurtig scanningshastighed | Kan have problemer med skinnende, mørke eller gennemsigtige objekter |
| Kan scanne større objekter | Scannere kan være dyre |
| Nem betjening | Kan kræve sikkerhedsbriller |
| Meget alsidige slutanvendelser | |
| Mulighed for scanninger i lav og høj opløsning |
Laserpuls
3D-scanningssystemer med laserpuls, herunder Leica BLK360bruger også lasere. Men i modsætning til lasertriangulering er de ikke afhængige af triangulering. I stedet beregner de former og afstande baseret på lysets hastighed.
Apparatet sender potentielt hundredtusindvis af laserimpulser ud i sekundet. Ved at måle den tid, det tager for laserpulserne at komme tilbage, kan 3D-scanneren konstruere en nøjagtig 3D-model i stor skala. Hvis systemet har kameraer, som Leica, kan det endda scanne i fuld farve.
Den største fordel ved laserpuls 3D-scanning er dens evne til at scanne meget store objekter, såsom hele rum eller bygninger. Med et roterende spejl kan scanneren kaste de sidste impulser 360 grader rundt om sig selv.
Men det er ikke alle laserpulsscannere, der bruges til at scanne enorme ting. En anden populær anvendelse af teknologien er intraoral 3D-scanning af tænder, hvor apparater som 3Disc Heron-IOS. Disse scannere bruger et roterende hoved til at få en nøjagtig 3D-scanning af patientens mund, så tandlægen kan planlægge behandlingen nøjagtigt og endda 3D-printe tandlægeudstyr.
Laserpulsscanning har en tendens til at være ret langsom. Men hvis du har brug for at scanne store objekter, kan du ikke skynde på processen.
| Laserpuls | |
| Fordele | Ulemper |
| Kan scanne meget store objekter | Ikke egnet til scanning af mindre objekter |
| God opløsning og nøjagtighed | Scanneren skal stå stille under scanningen |
| Enkel brugervenlighed | Indfanger typisk punktsky-data, som kan være udfordrende at arbejde med i visse CAD-programmer |
| 360° synsfelt til scanning | |
| Scanner over lange afstande |
Fotogrammetri
Fotogrammetri er ikke afhængig af reflekteret lys som de ovenstående teknologier. Faktisk bruger den slet ikke en 3D-scanner. Det eneste, du skal bruge til fotogrammetri, er et almindeligt kamera.
For at digitalisere et objekt ved hjælp af fotogrammetri skal du tage et fotografi af høj kvalitet af det fra alle vinkler. Derefter kan man bruge specialiseret software til at sætte billederne sammen til en 3D-model.
Denne teknologi er ret populær, da den ikke kræver noget særligt fysisk udstyr. Det kan være meget billigt, da du kun har brug for et godt kamera. Den er også i stand til at indfange teksturer og store udendørs områder ret præcist.
Men fotogrammetri er meget vanskeligt. Den software, der bruges, er sjældent ligetil, og det kræver meget processorkraft og tid at danne modellerne. Derudover skal dit kamera have en passende høj opløsning for at få tilfredsstillende resultater.
| Fotogrammetri | |
| Fordele | Ulemper |
| Kan være til at betale | Afhængig af særlig software |
| Intet særligt udstyr nødvendigt | Formning af 3D-modeller er langsom |
| Fotografering af objekter er hurtigt | Nøjagtigheden afhænger af kameraets kvalitet |
| God nøjagtighed |
Kontaktscanning
Sidst, men ikke mindst, har vi kontaktscanning, også kaldet digitalisering. Disse 3D-scannere bruger slet ikke kameraer. I stedet indfanger de et objekts overfladedetaljer ved fysisk at berøre det med en følsom probe.
Sonden bevæger sig hen over det scannede objekt og registrerer dets konturer og overfladestruktur. Scanneren skal have nok kontaktpunkter til nøjagtigt at genskabe objektet digitalt. Til det formål bruger nogle kontakt-3D-scannere leddelte robotarme til at bevæge proben.
Den store fordel ved kontaktscanning er, at den er helt uafhængig af overflader. Selv gennemsigtige objekter kan indfanges nøjagtigt.
Kontaktscanning er dog meget langsom. Det tager lang tid at køre proben over hele objektet. Det er også begrænset, hvor komplekse former den kan opfange - sonden når måske ikke ind i alle kroge og hjørner.
| Kontaktscanning | |
| Fordele | Ulemper |
| Kan scanne gennemsigtige, skinnende eller mørke objekter | Meget langsom scanningshastighed |
| Nøjagtig | Ikke egnet til store genstande |
| Fungerer med små genstande | Sonden kan beskadige skrøbelige genstande |
Vælg den rigtige 3D-scanningsteknologi
Du kender nu de vigtigste typer af 3D-scanning, deres arbejdsmetoder og fordele og ulemper. Bevæbnet med disse detaljer kan du begynde at indsnævre dine muligheder baseret på, hvordan teknologien opfylder dine behov.
Når du vælger en 3D-scanner til din virksomhed, skal du stille dig selv disse spørgsmål:
- Hvor store objekter vil jeg scanne?
- Har mine objekter gennemsigtige, skinnende eller mørke overflader?
- Har jeg brug for scanning med høj nøjagtighed eller høj opløsning?
- Hvor vigtig er scanningshastigheden for mig?
- Vil jeg scanne mange forskellige slags objekter eller kun én type?
- Hvad er mit budget?
Besvarelsen af disse spørgsmål kan hjælpe dig med at vælge den 3D-scanningsteknologi, der fungerer bedst for dig. Men hvis du stadig føler dig lidt fortabt, er her vores anbefalinger:
- For alsidighed, brugervenlighed og en overkommelig pris skal du overveje en 3D-scanner med struktureret lys, som f.eks. Peel 3.CAD.
- 3D-scannere med lasertriangulering, som f.eks. Creaform HandySCANkan du hurtigt scanne indviklede detaljer.
- 3D-printere med laserpuls, f.eks. Leica BLK360er din go-to-løsning til scanning af meget store objekter og rum.
- Til dentale anvendelser kan du tjekke intraorale scannere som 3Disc Heron-IOS.
Med disse forslag kan du vælge den rigtige type 3D-scanner. Indfør 3D-scanning i din virksomhed, og begynd at optage dele, genstande og hele huse i fantastiske detaljer.
Hvis du gerne vil vide mere om forskellige 3D-scanningsteknologier, kan du kontakte de venlige Solid Print3D eksperter! Ring til os på 01926 333 777 eller send os en e-mail påinfo@solidprint3d.co.uk.
