Ansys Spaceclaim y la ingeniería inversa
Cuando un automóvil clásico se rompe, la ingeniería inversa suele ser la única forma de repararlo.
Uno de los mayores problemas a los que se enfrentan los coleccionistas y mecánicos de coches clásicos es necesitar una pieza descatalogada. Es un problema al que se enfrentan muchas industrias: las aeronaves, la maquinaria industrial, los equipos agrícolas, los electrodomésticos y más pueden superar su vida útil esperada, lo que hace que las piezas sean difíciles de encontrar. Entonces, ¿cómo repara una máquina cuando no puede pedir la pieza?
La respuesta es la ingeniería inversa, la acción de recrear un diseño existente para replicar o reemplazar partes que son imposibles o difíciles de obtener de otra manera. Por lo general, se usa para reparar equipos heredados o ayudar a los ingenieros a crear diseños para admitir productos de terceros.
El proceso básico es replicar la pieza digitalmente, generalmente en un software de diseño asistido por computadora (CAD). La geometría digital se crea a mano o utilizando tecnología de escaneo a CAD. Una vez que se recrea la geometría, el ingeniero puede construir la pieza utilizando métodos de fabricación tradicionales o aditivos.
Replicación de métodos de fabricación perdidos mediante la tecnología Scan-to-CAD
La ingeniería inversa es como ser un arqueólogo que descubre una pieza creada por un proceso de fabricación desconocido. Luego estudian la pieza para comprender cómo funciona, cómo se usó y cómo se puede replicar. Durante una excavación, un arqueólogo podría encontrar una máquina antigua. Luego pueden aplicar ingeniería inversa a partes de esa máquina, para que se vea completa en una exhibición de museo.
Ingenieros que utilizan la fabricación aditiva para crear una réplica de una pieza.
En el mundo de la ingeniería, funciona de manera similar. Puede encontrar una máquina que esté actualmente en el mercado o que tenga décadas de antigüedad. Si la máquina está rota y el fabricante original está fuera del negocio, es posible que deba replicar una pieza para que vuelva a funcionar.
Si necesita diseñar una pieza nueva, pero ajustar la funcionalidad del producto original en todo el nuevo diseño, deberá validarlo.
¿Es ilegal la ingeniería inversa?
La legalidad de la ingeniería inversa es bastante situacional. Por lo tanto, sugiero contactar a un abogado antes de recrear cualquier producto.
La idea general es mantener el equipo heredado en funcionamiento cuando ya no exista un proveedor. Si mantiene su propiedad en buen estado de funcionamiento, entonces normalmente está bien.
Si planea vender las piezas, eso podría entrar en algunas áreas grises o incluso en el mercado negro. La venta de piezas de ingeniería inversa podría compararse con el cambio de marca o la imitación de un producto existente: técnicas de falsificación conocidas.
Sin embargo, si está recreando una pieza para construir un complemento para los clientes del producto original, entonces probablemente esté bien. Esto sería como recrear la carcasa de un teléfono celular para diseñar y probar un producto que monta un teléfono en el tablero de un automóvil.
La legalidad tiende a complicarse cuando necesita piezas de una empresa que aún existe pero que ya no respalda el producto. En situaciones como esta, contactar a un abogado es una gran idea.
Cómo aplicar ingeniería inversa a una pieza mediante la tecnología Scan-to-CAD
El primer paso en un flujo de trabajo de ingeniería inversa es capturar con precisión las dimensiones de la pieza que desea recrear. Esto puede hacerse manualmente, pero para muchas partes eso no es práctico. Afortunadamente, los escáneres 3D automatizan este trabajo y están disponibles a varios precios. El escáner 3D tomará medidas de la pieza a medida que forma una nube de puntos. Puede pensar en una nube de puntos como una serie de puntos en un plano cartesiano. El software del escáner luego transferirá la nube de puntos a un archivo STL.
Un ingeniero escanea una pieza para que pueda recrearse en CAD.
Un escáner 3D puede ser tan simple como la cámara de un teléfono o tan complejo como un escáner láser en un brazo robótico. Cuanto mejor sea el escáner, más detallada será la nube de puntos.
Para transformar el archivo STL en un modelo 3D hermético, los ingenieros pueden usar software CAD como Ansys SpaceClaim.
Ansys SpaceClaim se puede utilizar para transformar un escaneo en un modelo 3D adecuado para la fabricación.
Los datos de escaneo incorrectos son comunes en el mundo de la ingeniería, por lo que es mejor tener acceso a herramientas que puedan acomodar información incompleta en el archivo STL. SpaceClaim tiene herramientas de reparación de STL que pueden rellenar parches, agujeros y caras faltantes. Luego puede combinar estas adiciones en la geometría restante. Esto es útil para recrear una pieza simétrica cuando solo tiene la mitad del original, o para rellenar los dientes faltantes de un engranaje, por ejemplo. Si la pieza original está deformada, puede usar SpaceClaim para repararla digitalmente y devolverla a su forma original.
