PolyWorks Modeler

การทำวิศวะกรรมย้อนกลับสำหรับซอฟแวร์ CAD/CAM

ซอฟแวร์ PolyWorks|Modeler เป็นซอฟแวร์ที่มีความสามารถด้านการทำวิศวะกรรมย้อนกลับ ซึ่งมีความสามารถในการจำแนกรายละเอียดต่าง ๆ ในการสร้าง CAD เช่น curves, surfaces, parametric sketches, และ prismatic features ของ polygonal model ที่ได้จากเครื่องมือสแกน

Polygonal Modeling

การสร้างบน polygonal models

ขั้นตอนแรกของการทำวิศวกรรมย้อนกลับ คือการแปลงข้อมูลจากสแกน (point cloud) ไปเป็นผิวโพลิกอน (polygonal model) ซึ่งเป็นขั้นตอนที่เรียกว่า meshing ซึ่งอาศัยเทคนิคของ data-processing ที่ซับซ้อน เช่น point smoothing และ curvature-based sampling ซึ่งทำในขั้นตอนการ meshing ของ point cloud ผลที่ได้คือ polygonal model ที่ดี ถูกต้อง ผิวเรียบ และเมื่อเปรียบเทียบกับข้อมูลเดิมแล้วจะไม่เกิดความผิดพลาดในการแปลง

ในหลายอุตสาหกรรมสามารถทำงานบน polygonal model ได้โดยตรง ยกตัวอย่างเช่น การผลิตงานงานกัดชิ้นงานด้วยเครื่องกัด สามารถกัดผิวตาม polygonal model ได้โดยตรง หรือนำไปเข้าซอฟต์แวร์จำลองการไหลเชิงพลศาสตร์ ซึ่ง PolyWorks|Modeler มีเครื่องมือสองส่วนที่สามารถสร้างและแก้ไข polygonal model ได้อย่างมีคุณภาพดังนี้

  • เครื่องมือชุดแรกคือ ใช้ในการปรับปรุงและแก้ไขความผิดเพี้ยนด้านรูปทรงของข้อมูลที่สแกนมา ตัวอย่างเช่น การเติมข้อมูลในส่วนที่ไม่ได้ถูกวัด หรือเติมผิว ซ่อมแซม ปิดรูรั่วเพื่อการสร้างพื้นผิวที่สมบรูณ์
  • เครื่องมือชุดที่สองคือ เครื่องมือการทำงานของ CAD บน Polygonal Model เช่นการทำ offset, fillet, และการทำ Boolean

การทำ Surface

ความสามารถในการสร้างผิว CAD แบบ freeform surface

โปรแกรมเขียน CAD/CAM โดยทั่วไปจะไม่มีเครื่องมือที่ใช้สร้าง 3D modeling บน Polygonal model ซึ่งปกติการจะเปลี่ยนข้อมูลสแกนเข้าไปในโปรแกรม CAD/CAM จะต้องทำการ fitting NURBS surface ลงบนผิว polygonal model เสียก่อน และ NURBS Surface นี้เป็นข้อมูลทางคณิตศาสตร์ที่อธิบายถึงพื้นผิวที่ไร้รูปแบบ อีกทั้งยังนำไปประยุกต์ใช้ในโปรแกรม CAD/CAM ได้

อันดับแรกคือ ซอฟแวร์ PolyWorks|Modeler สามารถสร้างเส้น curves ที่แนบลงบนพื้นผิว polygonal model ได้ จากนั้น ซอฟต์แวร์จะทำการสร้าง NURBS patch ขึ้นแบบอัตโนมัติเมื่อใดก็ตามที่เกิดจุดเชื่อมต่อของการลากเส้น curve 4 จุด (four-sided) หรือ เกิดจุดมุมที่เส้นต่อกันมากกว่าสี่ด้าน (N-sided)  และพื้นผิวที่ผ่านการฟิตติ้งแล้วนี้ (fitted surfaces) สามารถส่งออกไปยังซอฟแวร์ CAD/CAM อื่นได้อย่างง่ายดายในรูปแบบของ IGES หรือ STEP ไฟล์

ด้วยเทคโนโลยีการสร้างผิว NURBS surface ใน PolyWorks|Modeler เป็นจุดลงตัวระหว่างเวลาในการสร้างพื้นผิวและคุณภาพ เนื่องด้วย

  • เทคนิคในการ reshape เส้น curve และการต่อเนื่องของ curvature ของเส้น curves ต่าง ๆ
  • เป็นซอฟแวร์ที่ดีที่สุดในเรื่องของการฟิต NURBS surface ในตลาดการสร้างพื้นผิวจากการทำวิศวกรรมย้อนกลับ ทั้งในเรื่องของ ความแม่นยำ ความเรียบและต่อเนื่องของพื้นผิว และความยืดหยุ่นในการตัดต่อพื้นผิว เช่นช่วง T-junction การฟิตเส้นและผิว และการปรับพื้นผิวโค้งงอ หรือดัดตามโมเดล CAD เพื่อการสร้างโมเดล CAD ใหม่โดยใช้ CAD reconstruction
  • สามารถกำหนดการควบคุมความต่อเนื่องของ NURBS patch boundaries ทั้งในแบบ G2-, G1- หรือ G0
  • ทำการฟิตพื้นผิวแบบ G2 อัตโนมัติเมื่อ NURBS patch อยู่ในรูปแบบสี่เหลี่ยม

Solid Modeling

สร้าง solid CAD จากรูปทรงเรขาคณิตต่าง ๆ

ปรัชญาในการสร้างโมเดลขึ้นรูป (solid model) ของ PolyWorks|Modeler นั้นอยู่บนพื้นฐานของการสร้างรูปทรงเลขาคณิตลงบน polygonal model จากนั้นทำการแปลงเป็นชิ้นงานในแบบ solid CAD เพื่อให้สามารถกำหนดพารามิเตอร์ และแก้ไขโมเดลขึ้นรูป (solid model) ได้อย่างถูกต้องแม่นยำ

พื้นฐานในการสร้างบล็อกใน solid model นั้นเริ่มจากการสร้าง parametric 2D sketch หรือสร้างเส้น 2 มิติ ซึ่งประกอบไปด้วย พื้นราบ เส้นตรง เส้นโค้ง วงกลม และเส้น spline ลงบนระนาบแล้วจึงทำการยืดออกเป็น 3 มิติ ในซอฟแวร์สำหรับสร้าง solid model ซึ่งเส้น sketch เหล่านี้จะถูกสร้างขึ้นด้วยคำสั่ง Revolve, Sweep, Loft และอื่นๆ เส้น sketch นั้นถูกสร้างโดยการ:

  1. กำหนดระนาบในการสร้าง Sketch
  2. การคำนวนเส้น sketch outline โดยการตัด cross-section ของโมเดลที่สแกนมา หรือการคำนวนจากภาพฉายเงา
  3. การสร้างและฟิตเส้น sketch และการแก้ไขปรับขนาดต่าง ๆ ที่ปรับให้ตรงอัตโนมัติตามเส้น sketch outline 

เส้น sketch ที่ออกจาก PolyWorks จะอยู่ในรูปแบบของ parametric sketch ซึ่งสามารถส่งต่อไปยังโปรแกรม CAD อื่นๆ โดยใช้ add-in เช่น CATIA, NX, Creo, SolidWorks, และ Inventor หรือจะส่งออกไปใน format กลาง คือ IGES คุณยังสามารถรวมเส้น sketch และ NURBS surfaces ที่ฟิตแล้วเข้าด้วยกัน ใช้ขนาด dimension จากการกำหนดรูปทรงเรขาคณิต และออกแบบ Solid model ตามแบบที่คุณต้องการ ซึ่งสามารถทำงานต่อได้กับโปรแกรม CAD ที่คุณใช้งานอยู่เป็นประจำ คุณจึงสามารถสร้างสรรค์ Solid model ได้อย่างไม่มีข้อจำกัด

เทคโนโลยีที่สำคัญ

สถาปัตยกรรมการวัด 3 มิติแบบอเนกประสงค์

สถาปัตยกรรมเชิงสัมพันธ์, เชิงวัตถุ และแบบพาราเมตริกของ PolyWorks® ทำให้สามารถผสานเทคโนโลยีการวัด 3 มิติแบบ Point Cloud Digitalizing และ Single Point Probing ทั้งแบบควบคุมด้วยมือและควบคุมด้วยตัวเลขไว้ในกรอบการทำงานเดียวกันได้ ซึ่งเป็นการเปิดศักราชใหม่ของการตรวจวัดแบบอเนกประสงค์และการทำงานร่วมกันของอุปกรณ์

การ Meshing ที่มีคุณภาพแบบแสดงผล Real-time ทันที

เทคโนโลยีการ Meshing ที่มีคุณภาพแบบ Real-time จะเปลี่ยนการสแกนแบบเลเซอร์มาเป็นกระบวนการวัดเชิงวัตถุที่เป็นระบบด้วยการสร้างผิวโพลิกอน (Polygonal model) ของชิ้นส่วนที่ถูกแปลงเป็นข้อมูลดิจิทัลแบบเรียลไทม์ คำนวณและแสดงข้อมูลเมตริกที่มีคุณภาพ ซึ่งแสดงให้เห็นข้อมูลสแกนที่ไม่มีคุณภาพออกมา ทำให้ผู้ปฏิบัติงานสามารถปรับปรุงคุณภาพและความเที่ยงตรงของพื้นผิวที่วัดและทำให้สามารถวัดซ้ำได้

1 แพ็คเกจที่รองรับ

 

การสนับสนุน Point cloud digitizer สำหรับ CNC CMM
การสนับสนุน Point cloud digitizer สำหรับระบบ Portable metrology
การทำ Meshing ที่มีคุณภาพแบบ Real-time และการทำ Meshing Point cloud แบบ Offline
การแก้ไข Polygon
การสร้าง Parametric Sketching
การสร้าง NURBS Surface
รับประกันการดูแล 1 ปี

Premium

การสนับสนุน Point cloud digitizer สำหรับ CNC CMM
การสนับสนุน Point cloud digitizer สำหรับระบบ Portable metrology
การทำ Meshing ที่มีคุณภาพแบบ Real-time และการทำ Meshing Point cloud แบบ Offline
การแก้ไข Polygon
การสร้าง Parametric Sketching
การสร้าง NURBS Surface
รับประกันการดูแล 1 ปี