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Determinación de la precisión del monocasco DHBW por FreeScan X5

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Determinación de la precisión del monocasco DHBW por FreeScan X5

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Un monocasco es una estructura de vehículo donde el chasis es parte integral de la carrocería. Cada año los estudiantes de la Duale Hochschule Baden-Württemberg (Universidad Estatal Cooperativa de Baden-Wurttemberg) participan en la carrera de "Fórmula Estudiantil" con un coche de carreras hecho a medida. Universidades de toda Europa presentan los coches de carreras que desarrollaron y construyeron para la carrera y son evaluados por un jurado en categorías como velocidad, tecnología, seguridad, marketing y diseño. La competición ofrece a los estudiantes una aplicación directa de soluciones de ingeniería que pueden abarcar desde la ingeniería mecánica hasta la aerodinámica y la metrología.

Los estudiantes de la DHBW Engineering Stuttgart E.V. seleccionaron para escanear el monocasco de este año con el escáner láser 3D de mano de SHINING 3D, el FreeScan X5. El escáner láser de metrología es ideal para escanear grandes objetos con la máxima precisión (precisión de hasta 0,03 mm) y exactitud (precisión volumétrica de hasta 0,02 mm+0,08 mm/m). Utilizando sus láseres de intersección, es capaz de escanear objetos con los que los escáneres de luz estructurada más comunes tienen dificultades, incluyendo objetos más oscuros/negros y superficies reflectantes. Los datos de salida pueden ser utilizados para la inspección a nivel de metrología e ingeniería inversa permitiendo la corrección de las superficies en el proceso de fabricación. Utilizando el FreeScan X5 se recogieron los datos 3D y se evaluaron posteriormente para compararlos con los datos de la versión del monocasco del año pasado. El objetivo era conseguir un mejor rendimiento de la versión del año pasado utilizando la información recogida y analizando los datos del escáner para tener una mejor idea de las tolerancias del proceso de producción.

Para estar entre los precursores de la competición de Fórmula Estudiantil, los estudiantes deben invertir mucho tiempo y energía en este proyecto año tras año. Para investigar mejor las tolerancias que surgen durante el proceso de fabricación y para utilizar los conocimientos adquiridos en los años venideros, el monocasco usado fue inicialmente cubierto con marcadores y luego escaneado en toda su superficie con el escáner 3D. Esto da a los estudiantes una comprensión de cómo el vehículo se compara con su modelo CAD original y permite que el proceso de inspección tenga lugar. El escaneo también permite comparar el vehículo con los vehículos usados anteriormente y, lo que es más importante, proporciona un punto de referencia para futuras versiones del monocasco.

El proceso de exploración es relativamente rápido para un objeto tan grande. Los marcadores se colocan en todo el vehículo y se usan como referencia para el FreeScan. Una vez completado, los estudiantes comienzan el proceso de escaneo usando el escáner láser de mano. Todo el vehículo se completa en un solo escaneo sin necesidad de ensamblarlo manualmente. Esto ahorra al usuario una cantidad considerable de tiempo ya que no es necesario alinear manualmente los datos del escáner y el levantamiento pesado lo realiza el software. El software de FreeScan procesa la imagen y crea un modelo 3D a partir de los datos del escáner que puede ser exportado como un archivo 3D universal, un archivo STL también conocido como modelo mallado. Este modelo mallado es usado por los estudiantes para demostrar cualquier desviación que el vehículo tenga de su diseño original. El informe de inspección muestra una comparación entre el CAD y la pieza en un útil mapa de colores que facilita la comprensión de las desviaciones.

Dado que partes importantes del coche de carreras, como las barras antivuelco, se fijan más tarde a los agujeros del monocasco, era de vital importancia determinar la información sobre la precisión del ajuste de los componentes. Estos pequeños detalles son lo que distingue a las soluciones de ingeniería moderna de los métodos tradicionales anticuados. Con el FreeScan X5 los estudiantes pudieron digitalizar todo su proceso y limitar los errores de los que pueden ser víctimas las herramientas de medición tradicionales.