Wie findet man den besten 3D-Scanner für einen 3D-Druck?
Die Auswahl des richtigen 3D-Scanners für den 3D-Druck kann herausfordernd sein, da es viele verschiedene Modelle und Technologien gibt. Je nach den spezifischen Anforderungen des Projekts können unterschiedliche Scanner infrage kommen. Daher sollte die Entscheidung für einen 3D-Scanner für 3D-Drucker auf mehreren Kriterien basieren, wie zum Beispiel der Scantechnologie, den Anforderungen an die Scan-Qualität, der Flexibilität des Geräts und dem geplanten Einsatzgebiet.
Wahl der Scantechnologie
Bei der Wahl der richtigen Scantechnologie für einen 3D-Scanner spielen verschiedene Faktoren eine entscheidende Rolle, je nachdem, welche Anforderungen an die Genauigkeit und Geschwindigkeit gestellt werden. Zwei der am häufigsten verwendeten Technologien sind die Lasertriangulation und die Streifenlichtprojektion, die jeweils ihre eigenen Vorteile und Einsatzgebiete haben.
Lasertriangulation
Bei der Lasertriangulation wird ein Laserstrahl auf das Objekt projiziert, und ein Sensor erfasst die Reflexion, um die Geometrie zu berechnen. Diese Technologie bietet eine hohe Genauigkeit, was sie ideal für präzise Bauteile und Prototypen macht. Sie funktioniert besonders gut bei komplexen Geometrien, was sie zu einer bevorzugten Wahl für technische Anwendungen macht. Durch die Projektion mehrerer Laserlinien gleichzeitig erfassen moderne handgeführte Scanner das Objekt besonders zügig und arbeiten deutlich effizienter als Systeme mit nur einer Laserlinie.
Streifenlichtprojektion
Bei der Streifenlichtprojektion wird mit Licht gearbeitet, indem ein definiertes Lichtmuster auf das Objekt projiziert wird. Kameras erfassen die Verzerrungen, um die Form zu berechnen. Diese Methode liefert sehr detailreiche Scans, was sie perfekt für die Erfassung organischer Formen und Designobjekte macht. Sie bietet eine hohe Auflösung und ist daher ideal für feine Oberflächenstrukturen im 3D-Druck. Außerdem bietet sie eine gute Balance zwischen Genauigkeit und Geschwindigkeit.
Anforderung an Größe
Je nach Objektgröße und Oberfläche sind unterschiedliche 3D-Scanner besser geeignet, da die Fläche, die ein Scanner erfassen kann, je nach Modell variiert. Handgeführte 3D-Scanner können manuell um das Objekt bewegt werden, wodurch sie nur geringe Einschränkungen in der Größe der Bauteile aufweisen. Handgeführt können sie auch schwer zugängliche Bereiche erfassen.
Bei 3D-Scannern mit Streifenlichtprojektion kann ein Drehteller genutzt werden, der um mehrere Achsen rotieren kann, um das Objekt von allen Seiten zu erfassen. Eine vollständige Erfassung des Objekts und die lückenlose Digitalisierung der relevanten Geometrien ist vor allem bei Reverse Engineering und der Qualitätskontrolle entscheidend. Dies ist besonders wichtig, um Löcher im 3D-Modell zu vermeiden, die in der Nachbearbeitung mit Software repariert werden müssten. Die Streifenlichtscanner eignen sich für Objekte kleiner bis großer Größe, die eine hohe Genauigkeit erfordern.
Ergänzende Informationen findest du in den Ratgebern zu 3D-Scannern für kleine Objekte und 3D-Scannern für große Objekte.
Auflösung und Genauigkeit
Die Auflösung und Genauigkeit eines 3D-Scanners sind beim Reverse Engineering für das Druckergebnis relevant, da eine zu geringe oder zu hohe Auflösung das Resultat negativ beeinflussen kann. In der Qualitätskontrolle wirken sich Auflösung und Genauigkeit auf die Präzision von Abweichungsanalysen und Reports aus.
Auflösung bezieht sich auf den Abstand zwischen den erfassten Messpunkten auf der Oberfläche des zu erfassenden Objektes. Wenn Details kleiner sind als die Auflösung, werden sie beim Scannen nicht erfasst, was zu ungenauen 3D-Modellen führen kann.
Die Genauigkeit hängt neben dem Abstand des Scanners zum Objekt und der Qualität der Scan-Rekonstruktion von zahlreichen weiteren Faktoren ab. Dazu zählen beispielsweise die Sensorauflösung, die Qualität optischer Komponenten, die Lichtquelle, die Bildqualität, die Kalibrierung und die algorithmische Verarbeitung der Daten. Laserscanner und Streifenlichtscanner mit hoher Genauigkeit eignen sich besonders für professionelle Anwendungen und ergänzen 3D-Drucker mit hoher Auflösung hervorragend.
Flexibilität
Portable 3D-Scanner bieten eine hohe Flexibilität, da sie an vielen verschiedenen Orten eingesetzt werden können. Besonders handgeführte 3D-Scanner sind ideal für schwer zugängliche Bereiche oder fest verbaute Objekte, da sie manuell um das Objekt bewegt werden können. Zusätzlich sollte bei der Auswahl eines 3D-Scanners für den 3D-Druck die Kompatibilität mit verschiedenen Materialien und Oberflächen berücksichtigt werden, da unterschiedliche Materialien unterschiedliche Scan-Eigenschaften und Anforderungen an die Technologie stellen.
Einsatzgebiet
Verschiedene Einsatzgebiete profitieren von spezialisierten 3D-Scannern für den 3D-Druck, je nachdem, ob es um kleinere Objekte, große Bauteile oder extrem präzise Messungen geht. Je nach Messaufgabe und Anforderungen an den 3D-Druck können sich unterschiedliche 3D-Scanner eignen:
Industrie und Medizintechnik
Für diese Bereiche eignen sich vor allem Laserscanner und Streifenlichtscanner, da die Geräte präzise Daten bei unterschiedlichen Bauteilgrößen und Materialien liefern.
Innen- und Außenbereich
Handgeführte 3D-Scanner und portable 3D-Scanner mit tragbaren Stativen sind ideal für den flexiblen Einsatz in Innenräumen und im Freien, da sie leicht zu transportieren sind und große Objekte erfassen können.
Reverse engineering
Hier sind Laserscanner und Streifenlichtscanner besonders geeignet, da sie hochpräzise Daten für die Rekonstruktion und Analyse von Bauteilen liefern.
Nachbildung und Reparatur
Portable 3D-Scanner mit hoher Genauigkeit sind perfekt geeignet, um beschädigte oder komplexe Teile schnell zu scannen und nachzubilden.
Herstellung maßgefertigter Bauteile
Laserscanner und Streifenlichtscanner sind auch hier sehr nützlich, da sie maßgeschneiderte Daten für die Produktion von Bauteilen liefern.
Rapid Prototyping
Für die schnelle Erstellung von Prototypen eignen sich handgeführte 3D-Scanner oder portable Scanner mit hoher Auflösung und Flexibilität, um 3D-Modelle schnell zu erfassen und anzupassen.
Qualitätssicherung
Stationäre 3D-Scanner, portable 3D-Scanner mit Stativ oder Laserscanner bieten eine hohe Genauigkeit, die für die Überprüfung und Sicherstellung der Qualität von Bauteilen und Produkten notwendig ist.
3D-Scanner von ZEISS für deinen 3D-Druck
Als führender Hersteller im Bereich Präzisionsmesstechnik bietet ZEISS hochentwickelte 3D-Scanner, die speziell für den 3D-Druck optimiert sind. Diese Scanner ermöglichen eine präzise Erfassung und einen digitalen Scan von Objekten, um den gesamten 3D-Druckprozess zu verbessern und zu beschleunigen.
ZEISS T-SCAN hawk 2
- Scantechnologie: Handgeführter Laserscanner
- Objektgröße: Mittlere bis große Objekte (bis zu mehreren Metern)
- Auflösung & Genauigkeit: Hohe Auflösung und Genauigkeit
- Flexibilität: Sehr flexibel, mobil einsetzbar
- Einsatzgebiet: Industrie, Wartung, Reparatur, mobile Messungen, Reverse Engineering
GOM Scan 1
- Scantechnologie: Streifenlichtscanner
- Objektgröße: Kleine bis mittlere Objekte
- Auflösung & Genauigkeit: Sehr hohe Detailgenauigkeit
- Flexibilität: Portabel, stationär mit Stativ, auch semi-automatisiert mit ZEISS ScanPort einsetzbar
- Einsatzgebiet: Produktentwicklung, Qualitätskontrolle, Design, 3D-Druckvorbereitung
ATOS Q
- Scantechnologie: Streifenlichtscanner
- Objektgröße: Kleine bis mittelgroße Objekte
- Auflösung & Genauigkeit: Höchste Präzision und Genauigkeit
- Flexibilität: Portabel und stationär mit Stativ, auch für semi-automatisierte und automatisierte Messsysteme geeignet
- Einsatzgebiet: Additiv gefertigte Teile, Kunststoff- und Spritzgussteile, in Sandguss-, Druckguss- und Feingießprozessen, bei Stanz-, Biege-, Zieh-, Press- und Umformprozessen
Wie verbessert das 3D-Scannen den 3D-Druck?
- Reverse Engineering & Maßhaltigkeit: Mit 3D-Scannern lassen sich bestehende Objekte präzise digitalisieren. Das erleichtert nicht nur das Reverse Engineering, sondern ermöglicht auch eine exakte Reproduktion im 3D-Druck. So lassen sich neue Modelle schneller entwickeln und passgenau umsetzen.
- Erstellung von digitalen Kopien für Archivierung oder Modifikation: 3D-Scanner bieten die Möglichkeit, exakte digitale Kopien von physischen Objekten zu erstellen, die für die Archivierung oder spätere Modifikationen in digitalen Formaten genutzt werden können.
- Vereinfachung des Workflows durch direkte Übertragung in CAD-Software: Scandaten können direkt in CAD-Software übertragen werden, wodurch der Schritt der manuellen Modellierung entfällt und der gesamte Design- und Druckprozess effizienter wird.
- Reduzierung von Fehlern und Nachbearbeitungsaufwand beim Drucken: Durch die präzise Digitalisierung von Objekten werden Fehlerquellen reduziert, was die Notwendigkeit für Nachbearbeitung und Korrekturen beim 3D-Druck minimiert
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