3d打印逆向工程操作步驟、流程及作用講解

　　逆向工程又稱(chēng)為逆向技術(shù)，主要是針對于正向工程而言。正向工程是從產(chǎn)品設計到產(chǎn)品生產(chǎn)，是一種“從無(wú)到有”的設計過(guò)程，而逆向工程則是對一種產(chǎn)品設計技術(shù)再現的過(guò)程，既通過(guò)一定的技術(shù)和手段對產(chǎn)品進(jìn)行逆向分析和探究，通過(guò)數字化設備和技術(shù)以及CAD等制圖軟件構造曲面或者實(shí)體，形成一個(gè)三維模型，進(jìn)而演繹并且得出該產(chǎn)品的生產(chǎn)流程、功能特點(diǎn)、結構特征以及技術(shù)規格等設計要素，最終制作出功能相近，但又和原產(chǎn)品不同的一種“從有到新”的設計過(guò)程。

　　逆向工程制作流程：

　　為樣品3D測繪→三維掃描數據采集→重構模型曲面→完成三維模型→快速成型→產(chǎn)品模具開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)。

　　對于現有樣品進(jìn)行掃描采集是逆向工程中最為重要的環(huán)節，它決定了后續模型曲面或實(shí)體的重建能否方便、準確地進(jìn)行。對噪聲點(diǎn)和異常點(diǎn)的處理，將決定產(chǎn)品后期建模的完善程度。在此環(huán)節中需通過(guò)掃描儀對貼在樣品上表面的點(diǎn)進(jìn)行掃描，進(jìn)而通過(guò)軟件形成圖像集合，再通過(guò)軟件對掃描的數據進(jìn)行分析整合，從而完成數據的采集。但是在此過(guò)程中需要專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員進(jìn)行操作，而且現有的掃描儀對大型的樣品如汽車(chē)、摩托車(chē)等的外形覆蓋件進(jìn)行數據掃描時(shí)，由于對產(chǎn)品的特征和約束的識別度有限，從而影響對產(chǎn)品曲面的重構。并且對于大型的產(chǎn)品而言，從設計草圖到油泥模型再到逆向工程，較長(cháng)的設計周期會(huì )影響產(chǎn)品的生產(chǎn)效率，在整個(gè)過(guò)程中需要大量的專(zhuān)業(yè)人士的參與延長(cháng)了設計周期，而3D打印技術(shù)的出現將會(huì )縮短逆向工程的周期，減少流程環(huán)節，促進(jìn)設計與生產(chǎn)的結合。

　　3D打印技術(shù)與產(chǎn)品逆向工程的應用，是指在產(chǎn)品的反向演繹和制造的過(guò)程中，采用3D打印技術(shù)以實(shí)現產(chǎn)品的快速成型、產(chǎn)品分析與檢測、產(chǎn)品重構與制造等一體化過(guò)程。3D打印技術(shù)的應用不僅會(huì )縮短產(chǎn)品研發(fā)周期，而且有利于產(chǎn)品的分析與生產(chǎn)。3D打印技術(shù)與逆向工程的集成流程：樣品→掃描數據→重構網(wǎng)格曲面→模型檢測、數據分析→模型3D打印→打印產(chǎn)品分析→產(chǎn)品開(kāi)模投產(chǎn)，產(chǎn)品出現問(wèn)題再回到數據掃描，這樣的一種循環(huán)過(guò)程。在此流程中，設計師還需要對初步打印的產(chǎn)品進(jìn)行數據整合于分析，結合工程師對產(chǎn)品結構的建議不斷對產(chǎn)品外觀(guān)進(jìn)行改進(jìn)，最后打印精度高、質(zhì)量?jì)?yōu)良的產(chǎn)品。

　　3D打印技術(shù)應用于產(chǎn)品逆向工程的廣泛性不僅體現在二者的集成流程，更重要的是在掌握兩者技術(shù)的基礎上，根據二者的特點(diǎn)開(kāi)展新的研究方法，縮短產(chǎn)品研發(fā)周期，提升產(chǎn)品研發(fā)質(zhì)量，降低研發(fā)成本。

　　對于所使用的材料而言，由于不同的材料所打印出的產(chǎn)品的精度不同，能夠展示的細節也各不相同。由低精度到高精度的打印方式可以彌補目前在對產(chǎn)品細節處理時(shí)的不足，這就需要數模師對產(chǎn)品設計師的草圖有深刻的理解。數模師可以通過(guò)軟件建立簡(jiǎn)單的三維模型，由3D打印機打印出低精度草模，再經(jīng)過(guò)產(chǎn)品設計師對產(chǎn)品線(xiàn)條、細節的推敲完善草圖后交于數模師和工程師進(jìn)行處理、增效，經(jīng)過(guò)這樣的循環(huán)過(guò)程會(huì )大大縮短產(chǎn)品研發(fā)周期，降低產(chǎn)品研發(fā)費用，提高效率。

　　對于產(chǎn)品研發(fā)而言，許多設計團隊都采用正逆向工程相結合的手段來(lái)完成，而在這樣的設計環(huán)境中，3D打印技術(shù)可以發(fā)揮它巨大優(yōu)勢。正逆向工程的結合在一定程度上可以彌補雙方設計流程上的不足，3D打印技術(shù)作為快速成型技術(shù)的一種則需要成為連接正逆向工程的紐帶。在此過(guò)程中，可以先按照正向工程的流程選擇低精度的材料打印出所設計的模型，對于一些細節部分由產(chǎn)品設計師進(jìn)行細化，由油泥師對打印的模型進(jìn)行改良，待整體的外觀(guān)確定后，再經(jīng)過(guò)三維掃描出需要優(yōu)化的曲面信息，經(jīng)過(guò)數模師和工程師的處理，打印出高精度模型，交由甲方。這樣的工作流程平衡了各設計師的作用，弱化了刮油泥模型的過(guò)程，縮短了整個(gè)流程的周期，發(fā)揮3D打印技術(shù)的優(yōu)勢，有利于產(chǎn)品的研發(fā)與生產(chǎn)。