แนะนำวิธีการ Reverse Engineering ไฟล์งานที่ได้จาก Einscan-SE

13

 

        โปแกรม Solid Edge ST10 เป็นโปรแกรมที่มีการใช้งานจะคล้ายๆ โปรแกรมสร้างชิ้นงาน 3 มิติทั่วๆ ไปอย่างเช่น AutoCAD, Fusion360 และ Solidworks ซึ่งสามารถทำงานได้หลากหลายไม่ว่าจะเป็น การดราฟ, ขึ้นโมเดล, ภาพการประกอบชิ้นส่วนงาน, การสร้างท่อโค้งงอ, การ Simulation, การ Reverse ทาง Engineering และอื่นๆ อีกมากมาย แต่สิ่งที่โปแกรม Solid Edge ทำได้แตกต่างออกมานั้นคือการ Revers ไฟล์งาน เพราะได้รวบร่วมเครื่องมือที่มีประสิทธิภาพทางการออกแบบ 3 มิติ ไว้ให้ใช้งานอย่างครบครัน และมีเครื่องมือในการแก้ไขปรับแต่งไฟล์งานที่มีข้อมูลเป็นแบบสามเหลี่ยม ซึ่งทีมาของไฟล์งานอาจจะมาจากการสแกน หรือโปรแกรมอื่นๆ เพราะไฟล์งานส่วนมากเลยที่ได้จากการสแกน 3 มิติ นั้นจะไม่สมบูรณ์ 100% อยู่แล้วจึงต้องทำการปรับแต่งไฟล์ให้กลับมาสมบูรณ์มากที่สุดก็คือการ Reverse เช่น การปรับผิวให้เรียบ การปรับแต่งจากงานเดิม การสร้างชิ้นงานใหม่จากการเทียบขนาดที่ได้จากการสแกน 3 มิติ แล้วแต่เราจะเลือกใช้งานเลยครับ ถือว่าช่วยลดระยะเวลาในการออกแบบงานทางวิศวกรรมได้มาก เพราะบางงานไม่จำเป็นต้องมาวัดขนาดชิ้นงานจริงและสร้างชิ้นงานขึ้นมาใหม่แล้วซึ่งมันจะใช้เวลามากต่องานหนึ่งชิ้น เพื่อการไม่ให้เสียเวลามากเรามาเริ่มใช้งานโ)รแกรม Solid Edge ST10 กันเลยดีกว่าครับ

 

2

ภาพที่ 2

5

ภาพที่ 3

3

ภาพที่ 4

เมื่อเราเปิดโปรแกรม  Solid Edge ขึ้นมาจะเจอกับการสร้าง Sheet ของทาง Solid Edge จะมีให้เลือกใช้งานเยอะไม่ว่าจะเป็น Part, Daft, Metal, Assembly และ Weldment หน่วยที่จะใช้ก็สามารถเลือกได้จะเป็นนิ้วหรือเซนติเมตรส่วนมากเรามักจะใช้เป็น Part แบบเซนติเมตรมากกว่า เลือกไปที่ (ภาพที่ 2-3) Open Bowse > เลือกไฟล์ .stl > ANSI Metric > ansi metric part แล้วเราก็จะได้ sheet งานที่พร้อมจะทำการสร้างาน แก้ไขงานที่มีหน่วยเป็นเซ็นติเมตรแล้วครับ (ภาพที่ 4) จะเห็นว่าจะมีหน้าต่างเครื่องมือที่ไว้ใช้สำหรับการ Reverse Engineering โดยเฉพาะทางเลยนี่แหละครับเป็นทีเด็ดของทางโปรแกรม Solid Edge ST10 Classic จากนั้นเราก็ทำการจัดวางโมเดล 3 มิติ ที่เปิดขึ้นมาให้อยู่ตรงกึ่งกลางของแกนต่างๆ เพื่อง่ายต่อการทำงาน (ภาพที่ 5)

 

4

ภาพที่ 5

 

วีธีการ Reverse ไฟล์งานที่ได้จากเครื่องสแกน Einscan-SE

        เครื่องสแกนเนอร์ที่ผมใช้เป็น Einscan-SE งานที่ไม่ได้เน้นความละเอียดของชิ้นงานมากต้องการแค่ลักษณะของชิ้นงานเบื้องต้นถือว่า Einscan-SE ทำได้ดีมากเลยครับ อาจจะสแกนได้ไม่ดีเท่ารุ่นพี่อยาง Einscan Pro/Pro+ หรือ David SLS-3 HD ก็ตาม (ภาพที่ 6-7) จากรูปภาพจะเห็นได้ว่างานที่ได้จากการนั้นถือว่าดีมากแล้ว แต่เมื่อจะนำไปใช้งานจริงอาจจะต้องทำการแก้ไขให้ผิวของชิ้นงานนั้นเรียบ เพราะจะสังเกตุเห็นได้ว่าบางจุดยังสแกนได้ไม่ดี ถ้าเรานำงานนี้ไปพิมพ์ด้วยเครื่องพิมพ์ 3 มิติ เลยผิวของชิ้นงานที่ได้จะไม่สวยเลยก็ว่าได้ ชิ้นงานมีรอยขรุขระของผิวงานแบบไหนเมืื่อทำการสไลด์จากโปรแกรมของเครื่องพิมพ์ 3 มิติ แล้วก็ยังจะมีรอยเหล่านั้นอยูเช่นเดิมนี่แหละเป็นหตุผลที่เราต้องทำการ Reeverse ไฟล์งานก่อนจะไปใช้งานจริง

 

7

ภาพที่ 6

8

ภาพที่ 7

 

         โปรแกรม Solid Edge ST10 ตัว Classic นี้จะมีเครื่องมือที่ช่วยในการแก้ไขไฟล์งานได้ไม่ว่าจะเป็นไฟล์ .stl, .step และอื่นๆ อีกมากมาย ส่วนมากไฟล์ที่ได้จากเครื่องสแกนเนอร์ Einscan-SE จะเป็น .stl อยู่แล้ว เมื่อกดไปที่หน้าต่างการ Reverse Engineering จะเจอเครื่องมือในการแก้ไข (ภาพที่ 8)

  1. จะเป็นหน้าต่างของเครื่องมือทั้งหมดจะครอบคุมการทำงานไม่ว่าจะเป็น การวาด 2D, การวาด 3D, การทำ Surfacing, PMI, การ Simulation, การ Gennerative Design, การ Reverse  และอื่นๆ
  2. Planes สร้าง plane ต่างๆ ตามจุดที่เราต้องงการจะวาดหรือแก้ไข เพื่อจะได้ง่ายต่อการแก้ไขงานเวลาวาด 2D ณ ต่ำแหน่งตามแกน x, y, z ได้รวดเร็วมากยิ่งขึ้น
  3. Cleanup Mesh เป็นการแก้ไขพื้นพิวของงานสามารถลบผิวของงานที่ได้จากการสแกนมา และเติมผิวตรงจุดนั้นๆ ได้เพื่อให้เรียบขึ้น การลบนั้นจะลบเป็นแบบลายตาข่ายแบบ Polygon ของชิ้นงานนั้นๆ ถาไฟลที่ได้จากการสแกนมีความละเอียดมาก Polygon ก้จะเยอะตามกันไป
  4. Identify Regions เป็นการระบายสีของผิวชิ้นงานเพื่อจะแบ่งผิวของชิ้นงานให้ออกเป็นส่วนๆ จะได้ง่ายต่อการแก้ไข และสร้างพื้นผิวของขึ้นมาใหม่เพื่อใช้อ้างอิงกัับชิ้นงานที่ได้ทำการสร้างขึ้นมาใหม่ เครื่องมือนี้จะใช้ร่วมกับ Extract Surfaces
  5. Extract Surfaces เป็นการสร้างพื้นผิวงานขึ้นมาใหม่ที่ได้จากการอ้างอิงพื้นผิวของงานเก่หรืองานที่ได้จากการสแกน 3 มิติ การสร้างจะมีให้เลือก 2 แบบ Extract กับ Fit ส่วนมากแล้วจะใช้แบบ Fit มากกว่าเพราะจะมีฟังก์ชั่นในกาเลือกรูปแบบพื้นผิวได้มากกว่า เช่น วงกลม, สี่แหลี่ยม, กรวย, ทรงกระบอก และอื่นๆ
  6. Curves เป็นการสร้างส่วนที่โค้งงอต่างๆ ให้ง่ายขึ้น การวาดส่วนโค้งต่างๆ ตามชิ้นงาน สามารถตัดชิ้นงานที่มาจากการสแกน 3 มิติ ได้ต้องการจะตัดเฉพาะจุดก็ทำได้สบายมาก
  7. Surfaces เป็นการปรับแต่งพื้นผิวที่ได้มาจากเครื่องมือที่ (5)Extract Surfaces และ (6)Curvers ไม่ว่าจะ คัดลอกพื้นผิว Offset การดึงสร้างพื้นผิวจากเส้นที่วาดขึ้นจะเป็นแบบโค้งงานก็สามารถทำได้อย่างง่ายดายเหมือนกัน
  8. Modify Surfaces เป็นการแก้ไขพื้นผิวที่ได้จากการทำ  (5)Extract Surfaces และ (6)Curvers การตัดพื้นผิว การขยายพื้นผิว การผสานพื้นผิวให้เป็นชิ้นเดียวกัน การดึงพื้นผิวของชิ้นงานจริงแนบกับพื้นผิวที่ได้จากการทำในเครื่องมือที่ (4)Identify Regions และ (5) Extract Surfaces จากชิ้นงานที่ต้นแบบจากการสแกน 3 มิติ ถือว่าทำให้เกิดความสะดวกสบายมากยิ่งขึ้นต่อการแก้ไขปรับปรุงไฟล์งานทาง Engineering

 

9

ภาพที่ 8

 

        สำหรับคนที่ยังมองภาพไม่ออกนะครับ ว่าเครื่องมือทั้งหมดมีการทำงานยังไงบ้างผมได้ทำวีดีโอการ Revers เบื่องต้นมาให้ชมกันครับ งานนี้จะได้มาจากการสแกนกับเครื่อง Einscan-SE ชิ้นงานอันนี้จะเป็นอะไหล่ฝาครอบของรถเข็นคนพิการจะมีด้วยกัน 2 ชิ้น แต่ได้แตกไป 1 ชิ้น เลยนำอีกอันมาสแกนและ Reverse เพื่อจะนำไปพิมพ์ออกมาใช้งานจริงพลาสติกที่ใช้เป็น ABS เน้นแข็งแรง ใช้งานกว่าแสงแดดได้ ชิ้นงานจริงจะเป็นสีดำนะครับที่เห็นในรูปจะเป็นสีขาวเพราะได้พ่นสเปรย์แป้งให้ง่ายต่อการสแกนงานถ้าเป็นชิ้นงานที่สีทึบดำ มันเงา โป่งใส จะไม่สามารถสแกนได้ครับ ตามภาพที่ 9-10

S_7938102059414

ภาพที่ 9

S_7938102097578

ภาพที่ 10

 

วีดีโอการ Revere Engineering อะไหล่รถเข็นคนพิการ

        เมื่อทำการแก้ไขไฟล์เรียบร้อยแล้วผมได้ Save งานออกมาเป็น .stl เพื่อจะนำไปพิมพ์กับเครื่องพิมพ์  3 มิติ Fashforge Creator Pro ความละเอียดที่พิมพ์อยู่ที่ 200 ไมคอน (0.2 มิลลิเมตร) พลาสติกที่ใช้เป็น ABS เพื่อเน้นความเเข็งแรงของชิ้นงานต่อการใช้งานจริง เดี๋ยวให้บนความต่อไปผมจะมาแนะนำการตั้งค่าพิมพ์งานกันนะครับ เมื่อนำมางานแต่ละแบบมาเปรียบเทียบกันทั้ง 4 แบบจะมี การสแกนด้วย Einscan-SE(ภาพที่ 11), การ Reverse Engineering(ภาพที่ 12), การพิมพ์แบบ 3 มิติจาก Flashforge Creator Pro(ภาพที่ 12) และชิ้นงานจริงที่แตกหัก (ภาพที่ 13) จากทั้งหมดที่นำมาเปรียบเทียบนั้นบอกได้เลยว่าโปรแกรม Solid Edge ST10 Classic สามารถ Reverse ได้จริงและใช้งานไม่ยาก เครื่องมือต่างๆ ที่มีก็ใช้งานคล้ายๆ กับโปรแกรม 3D ทั่วไปเลยครับ สำหรับคนที่เป็นโปรแกรม 3D อยู่แล้วสบายมากที่จะหันมาใช้งาน Solid Edge ST10 อีกสักโปรแกรม

 

12

ภาพที่ 11

11

ภาพที่ 12

S_7938247041948

ภาพที่ 13

Bangkok Gems and Jewelry Fair 2019 #ครั้งที่ 64 อิมแพคเมืองทองธานี

Bangkok Gems and Jewelry Fair 2019 #ครั้งที่ 64 อิมแพคเมืองทองธานี

เตรียมพบกับเราภายในงาน64th Bangkok Gems and Jewelry Fair 2019ครั้งที่ 64

  • วันที่ 10-14 กันยายน 2562  ณ
  • อิมแพคเมืองทองธานี Challenger Hall 1-3 โดยภายในงานจะนำเครื่องพิมพ์ 3 มิติ ไปโชว์พร้อมกับข้อเสนอพิเศษมากมาย ไม่ว่าจะเป็นเครื่องราคาย่อมเยาสำหรับผู้เริ่มต้นใช้งาน หรือจะเป็นเครื่องราคาสูงที่เหมาะสำหรับผู้พัฒนาที่ชอบงานขนาดใหญ่ และที่สำคัญเราจะนำเครื่องที่ใช้ทำงานทางด้าน Jewelry โดยเฉพาะไปโชว์ที่สามารถทำงานขนาดเล็ก ขนาดใหญ่ดี โดยใช้เรซิ่นหล่อในการขึ้นรูปชิ้นงาน ส่วนใครที่ยังลังเลอยู่อยากได้เครื่องพิมพ์หรือเครื่องสแกนเนอร์ 3 มิติ ที่ถูกใจสักเครื่องไว้ใช้งานสามารถเดินเข้ามาฟังข้อเสนอ และสินค้าได้ที่
  • Booth WW56 งานจะเริ่มเวลา 10.00-18.00 น.  ท่านใดมาก่อนได้รับข้อเสนอก่อน ทางเราจะมีทีมงานคอยให้คำแนะนำเกี่ยวกับตัวเครื่องที่เหมาะสมต่อการใช้งานกับท่าน
  • Highlight เปิดตัว Formlabs Form3 เครื่องแรกในไทย

 

นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยเวอร์จิเนียเทคได้พัฒนาอวัยวะเทียม 3D ร่วมกับเซ็นเซอร์ตรวจจับ

นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยเวอร์จิเนียเทคได้พัฒนาอวัยวะเทียม 3D ร่วมกับเซ็นเซอร์ตรวจจับ

        นักวิจัยที่ Virginia Tech กำลังบูรณราการเซ็นเซอร์อิเล็กทรอนิกส์เข้ากับอวัยวะเทียมพิมพ์ 3D เพื่อใช้ในส่วนบุคคล ซึ่งเป็นการพัฒนาที่อาจนำไปสู่การผลิตขาเทียมที่บังคับแบบไฟฟ้าที่ราคาไม่สูงมาก โดยการบูรณาการนี้นักวิจัยได้ทำการรวบรวมข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับการทำงานของอวัยวะเทียมที่จะใช้อิเล็กทรอนิกส์และเซ็นเซอร์เข้าไปร่วมด้วย ไว้อย่างมากมายซึ่งขาเทียมนีจะช่วยเพิ่มความสะดวกสบายให้แก่ผู้ใช้งานมากยิ่งขึ้น การประยุกต์ใช้วัสดุในการนำขาเทียมนั้นได้นำเทคโนโลยีการพิมพ์แบบ 3D เข้ามาช่วยในการออกแบบและผลิตขาเทียม แทนการผลิตแบบมือทำให้เพิ่มโอกาศที่จะเลือกใช้วัสดุในกาออกแบบได้มากยิ่งขึ้น หรือทำใหเลือกวัสดุที่เหมาะสมกับผิวหนังของผู้ใช้ได้ดีกว่าแบบเดิมๆ ที่ใช้อยู่เพราะเทคโนโลยีแบบ 3D นั้นสามารถใช้วัสดุได้หลากลายกว่า ทั้งนี้ยังทำให้การประกอบเซ็นเซอร์ต่างๆ เข้าไปร่วมกับขาเทียมด้วยนั้นทำได้ง่าย และยังเหมาะสมกับอินเตอร์เฟซของผู้ใช้งานด้วย

        ตามข้อมูลจากคุณ Yuxin Tong นักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาด้านวิศวกรรมอุตสาหการและระบบ ผู้เขียนคนแรกของการศึกษานี้ได้ตีพิมพ์เป้าหมายสูงสุดอของการศึกษานี้คือการสร้างวิธีปฏิบัติทางวิศวกรรมและกระบวนการที่สามารถเข้าถึงคนจำนวนมากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ในการออกแบบขาเทียมนี้ โดยมีความพยายามเริ่มต้นที่เด็กวัยรุ่นชื่อ “Josie Fraticelli” Yuxin Tong กล่าวว่า”หวังว่าพ่อแม่ทุกคนจะสามารถปฏิบัติตามคำอธิบายจากกระดาษที่เราตีพิมพ์และพัฒนามือเทียมต้นทุนต่ำแบบส่วนบุคคลสำหรับเด็กๆ ของพวกคุณ” 

        ในการเริ่มพัฒนาขาเทียมแบบอิเล็กทรนอกส์นั้น นักวิจัยได้เริ่มต้นด้วยการสแกน 3 มิติที่แขนและขาของ Fraticelli จากนั้นเขาได้ใช้ข้อมูลการสแกนแบบ 3 มิตินี้ เพื่อเป็นแนวทางในการบูรณาการเซ็นเซอร์เข้ากับช่องที่ไว้สำหรับใส่ขาเทียมกับขา โดยใช้เทคนิคการพิมพ์แบบ 3 มิติ ทำต้นแบบออกมา “การปรับเปลี่ยนขนาดของส่วนที่จะใช้สวมใส่นั้น ได้นำเครื่องสแกนเนอร์ 3 มิติ เข้ามาใช้สแกนแบบ 3 มิติ และการพิมพ์ 3 มิติ เพื่อความรวดเร็วในการออกแบบและผลิตเทคโนโลยีใหม่ๆ อย่างเช่น ขาเทียม แขนเทียม สำหรับช่วยเหลือมนุษย์ และการดูแลสุขภาพรวมถึงการช่วยเหลือในด้านอืนๆ อีกมากมาย “Blake Johnson” ผู้ช่วยศาสตราจารย์เวอร์จิเนียเทคสาขาวิศวกรรมอุตสาหการและระบบ ได้กล่าวไว้ งานวิจัยของ Johnson’s เกี่ยวกับมือเทียม ซึ่งเป็นจุดสร้างแรงบันดาลใจให้กับเค้าเมื่อเขาโดยที่เค้าได้เรียนรู้และได้เริ่มพัฒนาจากลูกสาวของเพื่อนร่วมงาน คือ Fraticelli  อายุ 12 ปี ซึ่งเกิดมาจากโรคน้ำคร่ำ ในขณะที่อยู่ในมดลูกมือของของเธอก็หยุดการพัฒนาลง ซึ่งเกิดจากแถบน้ำคร่ำคล้ายสตริงจะจำกัดการไหลเวียนของเลือด และส่งผลต่อการพัฒนาที่มือขวาของเธอจึงทำให้นิ้วมือขาดมือ

        Johnson ได้ใช้ความเชี่ยวชาญด้านการวิจัยของเขาในการผลิตทางชีวภาพ ร่วมกับทางทีมวิจัยระดับปริญญาตรีสหวิทยาการเพื่อทำการพิมพ์ 3D แบบไบโอนิคเพื่อเป็นมือของ Fraticelli และข้อมูลนี้ได้กลายเป็นพื้นฐานของการวิจัยที่เผยแพร่ในขณะนี้ ขณะที่พวกเขาทำงานวิจัยเพื่อพัฒนากับ Fraticelli พวกเขายังคงปรับแต่งต้นแบบเทียมโดยการพัฒนาเทคนิคการผลิตแบบใหม่ที่จะช่วยให้ฝ่ามือของ Fraticelli เหมาะสมยิ่งขึ้น โดยทำการพัฒนาอวัยวะเทียมที่สามารถใช้งานได้สะดวกสบาย และยังมีความกระชับมากยิ่งขึ้นด้วย  ในขณะที่พวกเขาทำการพัฒนาก็ได้พบว่าการติดต่อระหว่างเนื้อเยื่อของ Fraticelli และอวัยวะเทียมนั้นมีการพัฒนาเพิ่มขึ้นจากเดิมเกือบ 4 เท่า เมื่อเทียบกับอุปกรณ์ที่ไม่ได้ทำปรับแต่งให้เเป็นแบบเฉพาะส่วนบุคคลนั้นๆ ด้วยพื้นที่สัมผัสกับผิวหนังที่เพิ่มขึ้นนั้นทำให้พวกเขาสามารถทำการระบุตำแหน่งที่จะฝังเซ็นเซอร์อาร์เรย์อิเล็กโทรด เพื่อทำการตรวจจับในการทดสอบการกระจายความดันซึ่งช่วยให้พวกเขาปรับปรุงการออกแบบให้ดียิ่งขึ้น

        การทดลองตรวจจับแรงกดดันนั้นได้ดำเนินการโดยใช้อวัยวะเทียมทั้งสองแบบที่มีและไม่มีการตรวจจับอาเรย์อิเล็กโทรด เมื่อทำการทดลองเหล่านี้กับ Fraticelli แล้ว พวกเขาพบว่าการกระจายแรงกดนั้นแตกต่างกันอย่างมาก เมื่อ Fraticelli ทำการผ่อนคลายมือของเธอเมื่อเทียบกับการจับมือในท่าเกร็ง “ความไม่ตรงกันระหว่างผิวที่อ่อนนุ่ม และส่วนต่อประสานที่ซับซ้อนยังคงเป็นปัญหาที่จะช่วยลดความสอดคล้องกัน” Yuxin Tong กล่าวไว้ “เซ็นเซอร์อาร์เรย์อิเล็กโทรดที่ใช้ตรวจจับทำให้เพิ่มโอกาศใหม่ๆ ที่จะช่วยในการปรับปรุงการออกแบบขาเทียมให้ดีมากยิ่งขึ้น”

 

ที่มา : https://www.3ders.org/articles/

ประยุกต์การใช้งาน Section Line กับชิ้นงานที่มีความซับซ้อน

ประยุกต์การใช้งาน Section Line กับชิ้นงานที่มีความซับซ้อน

หลายครั้งการ sketch ชิ้นงานต้องอาศัยปัจจัยหลายๆอย่าง ซึ่งปัจจัยเหล่านี้ต่างทำให้เกิดข้อผิดพลาด โดยปกติแล้วในการวัดจะมีความแตกต่างระหว่างที่วัดได้กับจริงเสมอ ไม่ว่าเครื่องมือวัดจะมีความถูกต้องเพียงใดชนิดและลักษณะของความผิดพลาดสามารถจำแนกได้ 3 ประเภทหลักๆ
1.ความผิดพลาดจากผู้วัด (Human Error or Gross Error)
2.ความผิดพลาดจากระบบ (Systematic Error)
3.ความผิดพลาดแบบแรนดอม (Random Error)
โดยชิ้นงานเสื้อสูบได้ใช้เครื่อง Einscan pro2x ในการสแกนใน Fix mode

          งานทุกงานต้องเกิดจากการวัดขนาดขึ้นมาก่อนแล้วจากนั้นจึงทำการวาดแบบตามขนาดนั้นๆ ซึ่งการวัดขนาดก็มีปัจจัยภายนอกเข้ามาเกี่ยวข้องทำให้เกิดความไม่เที่ยงตรงในการวัดชิ้นงาน และใช้เวลาในการวัดต่อหนึ่งชิ้นงานค่อนข้างที่จะนานทำให้ทุกคนอาจจะเบื่อหน่ายกับวิธีเดิมๆ แต่ในปัจจุบันเทคโนโลยีเข้ามามีบทบาทมากขึ้น ทำให้สามารถลดระยะเวลาในการทำงานได้อีกด้วยและสามารถกำหนดค่า Error ได้อย่างชัดเจน ปกติชิ้นงานชิ้นงานหนึ่งจะใช้เวลาในการที่จะทำให้เป็น Post processing ใช้เวลานานมาก แต่วันนี้ผมมาชี้แนวทางให้เพื่อนๆได้ทำงานได้ง่ายขึ้นโดยรู้จักกับ Section line ถ้าเกิดใช้คำสั่งนี้ใน software ที่ชื่อว่า Solidedge จะชื่อว่า Intersection และถ้าใช้คำสั่งนี้ใน Geomagic Essential จะชื่อว่า Create by section โดยทั่วไปไม่ว่าจะเป็น CAD Software ประเภทไหนก็ต้องอาศัยหลักการทำงานในลักษณะนี้เพื่อทำให้ชิ้นงานทำงานได้ง่ายขึ้น และช่วยลดระยะเวลารวมของการทำงาน ปฏิเสธไม่ได้เลยว่าเวลาที่ใช้ในการทำงานมีผลเป็นอย่างมาก ยิ่งสามารถลดเวลาได้มากเท่าไรยิ่งทำให้ลดต้นทุนในการทำงานได้มากขึ้น

Drawing IGES File

วิธีการ Import IGES File to Solidedge

1.Browse IGES File
2.เลือก Option เพื่อทำการใส่รายละเอียดที่ต้องการ
3.จะปรากฏหน้าต่างนี้ขึ้นมาจากนั้นกด Next
4.ให้เลือกรูปแบบที่ต้องการตามช่องสีแดง ส่วนที่เหลือไม่ต้องทำการเปลี่ยนแปลงใดๆ
5.เลือกรายละเอียดที่ต้องการ แนะนำให้นำช่อง Group Curveออก แล้วมา Group ใน Software ทีหลัง
6.เลือก copy to เพื่อทำสำเนาไฟล์ที่เราทำการตั้งค่าใหม่
7.เมื่อเรียบร้อยแล้วโปรแกรมจะแสดงหน้าต่างนี้ขึ้นมา
8.จากนั้นเลือก open เป็นการสิ้นสุดขั้นตอนการ Import
จากการ Import เรียบร้อยแล้วจึงทำการ Group Curve ต่อใน Solidedge Software

ประโยชน์ของการทำ Section line 

  1. สามารถลดระยะเวลาในการทำงานทั้งหมดได้
  2. วาดชิ้นงานใหม่โดยอ้างอิงจากเส้น section line ได้เลยเนื่องจากเส้นติดกับชิ้นงานเรียบร้อยแล้วครับ ในทำนองเดียวกับการ Draft ชิ้นงานเพื่อดึงความหนา

นอกจากการที่เราทำ Section Line มาเพื่อ CAD Software แล้วเราสามารถที่จะทำเป็น NURB ได้ด้วยซึ่งสามารถนำไปแก้ไขในโปรแกรมที่ใช้สำหรับการปั้น เช่น Maya,Meshmixer,Zbrush

 

แคตตาล็อกในรูปแบบ 3D

แคตตาล็อกในรูปแบบ 3D

Fatboy เป็นผู้ผลิตและจำหน่ายเฟอร์นิเจอร์ทั้งภายใน และภายนอกอาคาร แห่งเยอรมันนี ได้มอบหมายให้ Ruig. ทำการสแกนเฟอร์นิเจอร์เพื่อใช้ทำแคตตาล็อกออนไลน์ และเพื่อใช้ในการออกแบบจัดวางการตกแต่งภายใน เฟอร์นิเจอร์จำนวนหนึ่งของ Fatboy ถูกเขียนด้วยโปรแกรม 3D แล้ว แต่ก็มีบางส่วนที่ไม่สามารถเขียนแบบได้ จึงต้องใช้สแกนเนอร์สามมิติมาช่วยในการทำงาน 

Ruig. ได้ใช้ Einscan Pro 2X Plus ในการเก็บข้อมูลสามมิติ จากนั้นก็ตกแต่งให้ดูเหมือนจริงที่สุด ผลลัพท์ที่ได้เป็นที่ถูกใจ Fatboy เป็นอย่างมาก เป็นตัวอย่างที่ดีในการใช้สแกนเนอร์สามมิติมาช่วยในการขาย

คูปองแนวๆ เป็นรูปขนมปัง โดยใช้ 3D Scanner และ 3D Printer

คูปองแนวๆ เป็นรูปขนมปัง โดยใช้ 3D Scanner และ 3D Printer

เจ้าของร้านเบเกอรี่ใช้เครื่องสแกนสามมิติ Einscan SE เพื่อเปลี่ยนจากการใช้คูปองกระดาษธรรมดา เป็นคูปองสามมิติรูปขนมทองคำ

 นิโคล เป็นเจ้าของร้านเบเกอรี่ในมณฑลซูโจว เธอจบการศึกษาด้านการออกแบบอุตสาหกรรม เธอมีไอเดียที่จะทำคูปองให้กับลูกค้าพิเศษ โดยใช้เครื่องพิมพ์สามมิติที่เธอซื้อไว้ตั้งแต่สมัยเป็นนักศึกษา เพื่อให้คูปองของเธอดูเหมือนขนมปังจริงๆ แม้จะมีเครื่องพิมพ์ 3D อยู่แล้วแต่การที่จะเขียนโมเดลให้เหมือนจริงก็อาจจะไม่ใช่เรื่องง่าย แล้วเพื่อนของเธอก็แนะนำให้เธอรู้จัก Einscan SE 3D scanner มาใช้ทำความตั้งใจให้สำเร็จ

ขั้นตอนการทำงาน

  1. จัดการสแกนขนม Croissant, brazen, scones, และอื่นๆ ด้วย Einscan SE เนื่องจากขนมมีขนาดเล็กเธอจึงใช้การสแกนในโหมด Auto โดยตั้งไว้บนแท่นหมุน

ในขณะที่ขนมปัง Baguette มีลักษณะที่ยาว และมีขนาดใหญ่ เธอจึงทำการสแกนด้วยโหมด Free Scan ซึ่งช่วยให้สแกนงานชิ้นใหญ่ได้

  1. หลังจากที่บันทึกข้อมูล 3D แบบความละเอียดสูงแล้ว นิโคลใช้โปรแกรมออกแบบ(3D modelling) เขียนราคาที่แตกต่างกันตามรูปแบบของขนมปัง

  1. จากนั้นใช้เครื่องพิมพ์สามมิติพิมพ์ออกมา และตกแต่งด้วยสีทอง

เพียงสามขั้นตอนง่ายๆ ก็สามารถทำโครงการให้สำเร็จได้แล้ว

นิโคลยังกล่าวเสริมอีกว่า “มันยากมากที่จะหาโมเดลสามมิติที่มีรูปร่างเหมือนกับขนมปังที่ฉันทำขาย และถ้าจะเขียนแบบขึ้นมาก็คงต้องใช้เวลานานแน่ๆ เลย ต้องของคุณ Einscan SE ที่ช่วยให้ฉันทำคูปองขนมปังแบบพิเศษนี้ได้สำเร็จ” นอกจากนี้นิโคลยังแนะนำเพื่อนๆ ให้ใช้ Einscan SE อีกด้วย เพราะมันเล็ก และใช้งานง่าย 

เรายังรูสึกดีใจที่ทราบว่าคูปองแสนพิเศษของนิโคลเป็นที่ถูกใจลูกค้าอย่างมาก และกลายเป็นของสะสมไปในที่สุด 

ลูกค้า: ดี้ต้าร์ สเปเชียล ทูลส์

ลูกค้า: ดี้ต้าร์ สเปเชียล ทูลส์

ขอขอบคุณ บริษัท ดี้ต้าร์ สเปเชียล ทูลส์ จำกัด
ที่อุดหนุนเครื่องพิมพ์สามมิติ Fullscale Max 450 และเครื่องสแกนสามมิติ Einscan Pro 2X Plus ไปใช้ในออกแบบ พัฒนา และผลิตสินค้าคุณภาพสูง

3D Printer : Fullscale Max 450

3D Scanner: Einscan Pro 2X Plus

การประยุกต์ใช้งานเครื่องพิมพ์และเครื่องสแกนเนอร์ 3 มิติ ในการทำ Packaging แบบ Vacuum

การประยุกต์ใช้งานเครื่องพิมพ์และเครื่องสแกนเนอร์ 3 มิติ ในการทำ Packaging แบบ Vacuum

        หลายๆ คนที่กำลังมองหาเครื่องมือที่จะนำมาช่วยในการทำงานด้านบรรจุภัณฑ์ (Packaging) ต่างๆ อยู่นั้นทางเรามีวีธีการนำเครื่องมือที่เรียกว่าเทคโนโลยี 3 มิติ ไม่ว่าจะเป็นเครื่องพิมพ์ 3 มิติ ที่สามารถขึ้นรูปชิ้นงานที่มีความซับซ้อนได้เสมือนจริง แถมยังมีต้นทุนที่ต่ำอีก และเครื่องสแกนเนอร์ 3 มิติ ที่สามารถสแกนชิ้นงานจริงแล้วนำไฟล์ที่ได้มาแก้ไขให้เหมือนชิ้นงานต้นแบบตามที่เราต้องการได้ (Coppy Model) ซึ่งจะเหมาะกับผู้ใช้งานที่ไม่ได้เชียวชาญด้านการเขียนแบบ 3 มิติ สำหรับท่านที่ไม่มีความรู้ด้านนี้เลยก็สามารถใช้งานได้ วิธีการนี้อาจจะมีการประยุกต์ใช้กับโปรแกรมอื่นๆ ตามความเหมาะสม เช่น Autodesk Meshmixer และอื่นๆ ถ้าท่านใดที่มีความรู้ทางด้านเทคโนโลยีด้าน 3 มิติ อยู่แล้วจะง่ายมากๆ สำหรับนำไปใช้งาน แต่สำหรับผู้ที่ไม่มีความรู้เลยก็สามารถใช้งานได้เช่นกันทางเรายินดีให้คำปรึกษา และสอนการใช้งานตัวเครื่องอยู่แล้วนะครับ 

ซึ่งตัวอย่างนี้เราจะมาทำ Packaging พลาสติกของแก้วน้ำกันนะครับ ซึ่งจะมีขั้นตอนการทำงานตามลำดับดังนี้

     ขั้นตอนที่ 1 การปรับแต่งชิ้นงานให้เหมาะสมต่อการนำไปใช้ การปรับแต่งนั้นเป็นการปิดรู หรือรอยบนผิวของชิ้นงานที่เราไม่ต้องการออก เพราะว่าการทำ Packaging พลาสติกแบบแวคคั่มปั้มหรือสูญญากาศ (Vacuum) จะต้องปิดช่องหรือรูส่วนที่เราไม่ต้องการออกด้วยถ้าไม่อย่างนั้น เนื้อพลาสติกจะโดนดูดเข้าไปในช่องว่างของชิ้นงานนั้นๆ ทำให้แกะงานแม่แบบออกไม่ได้ การปิดรูนั้นก็แล้วแต่ความถนัดของแต่ละคนเลยว่าถนัดแบบไหน อันนี้เราจะใช้เป็น Blue Tape ปิดรูที่หูจับของแก้วน้ำ ดังภาพประกอบ นำเทปมาติดให้ดีและเนียนที่สุดเท่าที่จะทำได้นะครับ 

 

———————- วีดีโอ ขั้นตอนที่ 1 ———————-

 

     ขั้นตอนที่ 2 การใช้สแกนเนอร์ 3 มิติ สแกนชิ้นงานเพื่อนำไปพิมพ์เป็นบล๊อคแม่แบบในการทำแวคคั่มสูญญากาศ (Vacuum) ซึ่งเราได้ใช้เครื่องสแกนเนอร์เป็นรุ่น Shining Einscan Pro 2X Series ที่มีความแม่นยำสูง 40 ไมครอน ใช้ร่วมกับ Turntable Einscan Pro จะทำให้สแกนงานได้ที่มีขนาดไม่เกิน 200 mm ได้รวดเร็วยิ่งขึ้น เมื่อสแกนชิ้นงานเสร็จต้องนำไฟล์งานออกมาแล้วตั้ง Offset ให้งานให้เพราะ Packaging ของสินค้าก็จะมีขนาดที่ใหญ่กว่าสินค้านิดหน่อย งานที่ได้จาการสแกนจะเป็นไฟล์ .stl , .obj จะได้ไฟล์งานตามรูปภาพประกอบ

 

———————- วีดีโอ ขั้นตอนที่ 2 ———————-

 

     ขั้นตอนที่ 3 การแก้ไขไฟล์ 3 มิติ ที่ได้จากการสแกน ขึ้นตอนนี้ง่ายมากๆ ยิ่งสำหรับคนที่ใช้โปรแกรมเขียน 3 มิติเป็นอยู่แล้วจะเข้าใจได้เร็วมากยิ่งขึ้น ซึ่งโปรแกรมที่เราใช้จะเป็นโปรแกรมฟรี Autodesk Meshmixer โปรแกรมนี้ส่วนมากเราจะใช้ในการทำ Hollow ชิ้นงาน ปรับผิวให้เรียบก่อนที่จะส่งพิมพ์กับเครื่องพิมพ์ 3 มิติ ซึ่งขั้นตอนการทำให้ดูตามวีดีโอนะครับ เมื่อเราเปิดไฟล์เข้ามาในคำสั่ง Import ที่หน้าแรกเลยให้เราระบายสี (เป็นการเลือกพื้นผิวงาน) เพื่อจะทำการปรับผิวงานให้เรียบจะได้ง่ายต่อการทำแวคคั่มสูญญากาศ (Vacuum) คำสั่งที่เราใช้คือ Select >ระบายส่วนที่ตั้งการ >Deform >Smooth ในขั้นตอนการทำ Smooth นั้นจะมีคำสั่งให้เลือกปรับโดยจะเน้นไปที่การปรับ Smooth Scale ยิ่งค่ามากจะเรียบเนียนมากแต่ถ้ามากเกินไปจะทำให้รูทรงชิ้นงานเพี้ยนมากตามไปด้วนะครับ เมื่อได้ค่าที่เหมาะสมแล้วกด Accept ได้เลย ทีนี้เราก็จะได้ไฟล์ 3 มิติ ที่มีผิวงานเรียบเนียมแล้ว ส่วนการ Save งานออกมานั้นให้ใช้คำสั่ง Export > ตั้งชื่องาน นามสกลุที่ได้จะเป็น .stl ให้นำไฟล์ตัวนี้เปิดในโปรแกรมของเครื่องพิมพ์ 3 มิติได้เลยครับ

 

———————- วีดีโอ ขั้นตอนที่ 3-4 ———————-

 

     ขั้นตอนที่ 4 ตั้งค่าการพิมพ์งานกับเครื่องพิมพ์ 3 มิติ ซึ่งเครื่องพิมพ์ 3 มิตินั้นจะมีโปรแกรมที่ใช้ในการตั้งค่าต่างๆ ที่จะใช้พิมพ์ชิ้นงานมากับตัวเครื่องด้วยตัวเครื่องที่เราใช้เป็นตัว Fullscale Max300 ที่มีขนาดพิมพ์งานอยู่ที่ 300x250x300 mm แต่ก่อนหน้านั้นเราจะใช้โปรแกรมของอีกเครื่องพิมพ์รุ่นหนึ่งในการปรับต่งไฟล์งานนิดหน่อยเพื่อให้ง่ายต่อการทำงาน คือโปรแกรม Flashprint ของเครื่องพิมพ์ยี่ห้อ Flashforge ในโปรแกรมนี้เราแค่โดนงานเข้ามาแล้วตัดบางส่วนที่ไม่ต้องการออกกับแบ่งครึ่งชิ้นงานเป็น 2 ชิ้นแค่นั้นเองครับ ดูวีธีการได้ตามวีดีโอ การพิมพ์งานนั้นเราจะใช้ความละเอียดของผิวชิ้นงานอยู่ที่ 200 ไมครอน (Layer Height) พิมพ์งาน 2 ชิ้นเป็นด้านซ้ายและขวา เพราะว่าจะนำมาแวคคั่ม (Vacuum) เป็น  Packaging ซ้าย/ขวา ความเร็วที่ใช้พิมพ์  60mm/s(Print Speed), ความร้อน 210-215 องศา(Temperature), ความหนาของงาน 3 ชั้น(Parameter shell) และเนื้อด้านใน 15% (Fill Density) ใช้วัสดุเป็นพลาสติก PLA (Polylactic acid) ใช้เวลาพิมพ์ประมาณ 9 ชั่วโมง เมื่องานพิมพ์เสร็จแล้วให้แกะออกมาจากนั้นก็สามารถนำไปเข้าเครื่องแวคคั่มแบบสูญญากาศ (Vacuum) ได้เลยครับ

 

     ขึ้นตอนที่ 5 การทำแวคคั่มแบบสูญญากาศ (Vacuum) เราจะใช้แผ่นพลาสติกที่มีความหนา 0.5 มิลลิเมตร เพื่อเน้นความแข็งแรงของตัว Packaging เอง ความร้อนที่ใช้นั้นจะอยู่ที่ 160 องศา เป็นเนื้อพลาสติก HIPS เมื่อความร้อนได้ตามที่เราตั้งแล้วเครื่องจะมีการแจ้งเตือนจากนั้นเราก็ดึงแผ่นพลาสติกลงมาแนบที่ชิ้นงานได้เลยจะเหมือนกับในวีดีโอด้านล่างครับ แล้วเครื่องจะเริ่มดูดอากาศที่อยู่ภายในออกจนหมดหรือให้ได้มากที่สุดเท่าที่จะทำได้ ข้อควรระวังคือถ้าบางครั้งเราเลือกใช้ความร้อนกับเนื้อพลาสติกที่จะทำการแวคคั่ม (Vacuum)  นั้นไม่เหมาะสมหรือผิดค่าจะทำให้พลาสติกที่ใช้นั้นขาดได้ 

 

———————- วีดีโอ ขั้นตอนที่ 5 ———————-

———————- วีดีโอรวม ———————-

Alignment ยากไม่ใช่ปัญหาอีกต่อไป

Alignment ยากไม่ใช่ปัญหาอีกต่อไป

การสแกนชิ้นงานที่มีความหนาของชิ้นงานค่อนข้างน้อยหรือบางหรือไม่ก็เป็นกรณีชิ้นงานที่มีขนาดใหญ่เป็นเมตรๆ ทุกคนคิดว่าต้องทำอย่างไร การสแกนชิ้นงานในลักษณะนี้สามารถทำได้โดยการติด Marker โดยที่ทุกคนรู้เบื้องต้นอยู่แล้วว่า Marker มีประโยชน์มากมายในเรื่องของการสแกน สิ่งที่เห็นได้ชัดเจนจาก Marker คือผลลัพธ์ของการสแกนในส่วนของขนาดที่คลาดเลื่อนไปจากแบบประมาณ0.2-2 mm. ที่จริงแล้ว Marker ยังมีประโยชน์อีกมากมาย วันนี้เราจะมารู้จักกับ Global maker ซึ่งเป็น หนึ่งในตัวเลือกที่ทำให้เราทำงานได้ง่ายขึ้น และประหยัดเวลาในการสแกนผิดพลาดสำหรับผู้เริ่มต้นการใช้งานเครื่องสแกน 3 มิติ

 

การสแกนเก็บ Global Marker ก่อนการสแกนจริง
การสแกนชิ้นงานทั้งหมด 1 รอบ

ทุกคนอาจจะมีข้อสงสัยว่าทำไมต้องทำการสแกนซ้ำ 2 รอบ การสแกนทั้งชิ้นงานโดยที่ความหนาของชิ้นงานไม่ว่าจะมากหรือจะน้อยล้วนมีโอกาสผิดพลาดในการ Alignment(การเชื่อมผิวของชิ้นงานเข้าด้วยกัน) ซึ่งอาจจะเกิดขึ้นกับมือใหม่หรือคนที่ใช้งานเครื่องอยู่ปกติ หลักการเบื้องต้นคือการเก็บเป็น Draft ของชิ้นงานในลักษณะที่เป็น Global Marker ก่อนแล้วจากนั้นทำการสแกนชิ้นงานจริงอีก 1 รอบ Marker จึงเข้ามามีส่วนช่วยในการเก็บชิ้นงานเพื่อทำให้เกิดข้อผิดพลาดทั้งในเรื่องของขนาดและการเชื่อมผิวเข้าด้วยกันน้อยลง ทาง Print3DD ได้ทดลองสแกนชิ้นงานจากเครื่อง Einscan Pro2x เป็นสแกนเนอร์ทีทุกคนรู้จักกันดีในด้านของคุณภาพการสแกน มาดูกันครับ

การดึงไฟล์ .p3 เพื่อทำการสแกนต่อ                                

ขั้นตอนในการสแกนเก็บแบบ Marker

1.เปิด Software เข้าโหมด Handheld HD Scan และเลือกความละเอียดที่ต้องการ แล้วจากนั้นทำการสแกน

2.เมื่อ Scan เรียบร้อยแล้ว save file เป็น .p3 file

3.เปิดโหมด Handheld Rapid Scan แล้วจากนั้นเลือกรายละเอียดต่างๆในหน้าต่างนั้น

4.เลือกเปิด Open Global Marker File แล้วเลือกไฟล์ที่มีนามสกุล .p3 จากนั้นทำการสแกนต่ออีก 1 รอบ

การดึงไฟล์ .p3 เพื่อทำการสแกนใหม่อีกรอบ

ประโยชน์จากสแกนไฟล์ .p3

1.การเชื่อมผิวของชิ้นงานสามารถเชื่อมผิวได้ง่ายกว่าการสแกนเก็บแบบรอบเดียวโดยไม่มีการสแกนในรูปแบบ Marker

2.บางชิ้นงานที่ใหญ่มากๆหรือเล็กมากๆก็มีผลกับการสแกนเช่นเดียวกัน แต่ Global Marker จะทำให้การสแกนชิ้นงานเร็วขึ้น

3.ความคลาดเคลื่อนของชิ้นงานที่สแกนกับชิ้นงานจริงตามสเปคของเครื่องจะอยู่ที่ 0.2-2 mm.

 

ขนาดชิ้นงานจากการสแกน = 55.20 mm.
วัดขนาดจากชิ้นงานจริง = 55.30 mm.
ขนาดชิ้นงานจากการสแกน = 45.66 mm.

 

วัดขนาดจากชิ้นงานจริง = 45.5 mm.
ขนาดชิ้นงานจากการสแกน = 86.06 mm.
วัดขนาดจากชิ้นงานจริง = 86.09 mm.