palestra 7 - aplicações tecnológicas de engenharia reversa e prototipagem

Aplicações Tecnológicas de Engenharia Reversa e

PrototipagemDr. Eng. Mec. Valter E. Beal

Workshop Internacional Novas Tecnologias Aplicadas ao Setor Metal-Mecânico

Joinville, 27 e 28 de Setembro de 2011

Agenda

− Prototipagem Rápida?

− Engenharia Reversa

− Aplicações e Tendências

Histórico Prototipagem Rápida

− Surgiu nos anos 80

− Meio de avaliar projeto:

CAD Produção

CAD ProduçãoProtótipo

- Menos erros- Menos retrabalho- Maior qualidade- Tempos menores

Histórico Prototipagem Rápida

− Auxilio direto e indireto na produção de one-of-kind e séries pequenas:– Moldes rápidos:

• Diretos e Indiretos

– Modelos para moldes de silicone

– Modelos para fundição

− Modelos biomédicos

Hoje

− Protótipo / Modelo

− Moldes / Matrizes

− Obras de arte / Design

− Peça final / Pré Série

Protótipos / Modelos

Protótipos / Modelos

Protótipos / Modelos

Protótipos / Modelos

Protótipos / Modelos

Bio modelos

Protótipos / Modelos

Protótipos / Modelos

Protótipos / Modelos

Moldes / Matrizes

Obras de Arte / Design

Obras de Arte / Design

Obras de Arte / Design

Peça final / Pré Série

Peça final / Pré Série

Peça final / Pré Série

Peça final / Pré Série

Peça final / Pré Série

Peça final / Pré Série

Peça final / Pré Série

Peça final / Pré Série

CADUsuário

FinalImpressão 3D

CAD Impressão 3D

Usuário Final

Próximos anos

− Materiais novos

− Impressão de órgãos

− Texturas

− Multimateriais/FGM

− Direct printing

Impressão de órgãos

FGM / imprinting

O que é Engenharia Reversa - RE

Idéias, modificações,

melhorias

Planejamento, métodos,

organização, documentação...

Produto /Sistema

Engenharia Convencional (progressiva)

Engenharia Reversa

Planejamento, métodos,

organização, documentação...

Idéias, modificações,

melhorias

Produto /Sistema

Eng. Reversa no ciclo de desenvolvimento

CAD CAM

RP&T

Eng. Reversa

Testes e Desenv.

Banco de Dados

Principal característica

Objeto Físico

Nuvem de Pontos

CAD

Phisical-to-Digital

Porque Usar RE?

− Fabricante original das peças não existe mais, mas é necessário fazer a manutenção de um equipamento;

− Produto obsoleto e sem suporte;

− Documentação de projeto perdida ou inexistente;

− Criar dados para reforma ou fabricação de peças/equipamentos;

Porque Usar RE?

− Inspeção e controle de qualidade de um determinado item em relação ao CAD ou outro item de referência;

− Identificação de deficiências de projeto (ex: desgaste);

− Análise de concorrentes;

− Criação de dados 3D para animação e jogos eletrônicos;

Porque Usar RE?

− Criação de dados 3D para reprodução em escala de estátuas e objetos de arte;

− Medição arquitetônica para documentação;

− Dados 3D para roupas e calçados para determinação de média estatística de uma população;

Porque Usar RE?

− Geração de dados para fabricar implantes, próteses, tecidos e planejamento cirúrgico;

− Reprodução e documentação de cenas de crimes;

Processo Genérico de RE

3D Scanning

Processamento da Nuvem de

Pontos

Poligonização

Alinhamento de Múltiplas leituras

Seções IGES

Superfícies NURBS

Prototipagem RápidaArquivo STL

Inspeção com o modelo CAD

Programação CAM Usinagem

Inspeção do Modelo

− Posicionamento

− Comparação superficial com o modelo CAD

− Medição de features

− Análise GD&T

− Relatório de inspeção

Geração do Modelo Matemático

Eng. Reversa de modelo p/ proj. de brinquedo

Eng. Reversa de biomodelos

Eng. Reversa p/ nacionalização

Eng. Reversa p/ nacionalização

Eng. Reversa p/ nacionalização

Eng. Reversa peças desgastadas

Eng. Reversa peças desgastadas

Inspeção de moldes

Bibliografia Recomendável

− GASVIK, Kjell; Optical Metrology; Wiley, 2002

− RAJA, Vinesh; FERNANDES, Kiran J.; Reverse Engineering: An Industrial Perpective; Springer, 2007

− HOPKINS, Neil; HAGUE, Richard; DICKENS, Phill; Rapid Manufacturing: An Industrial Revolution on the Digital Age; Wiley, 2005

− Wohlers Report 2011 - Additive Manufacturing and 3D Printing: State of the Industry - AnnualWorldwide Progress Report

− TCT Magazine

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