În ultimele decenii, ingineria inversă a devenit o parte esențială a proceselor de proiectare și producție a produselor utilizate de producătorii de pe tot globul. De la industria aerospațială la auto și până la bunuri de larg consum, inginerii industriali și designerii de produse se bazează pe inginerie inversă atunci când reproduc o piesă originală fără documente sau desene, analizează și deconstruiesc un produs competitiv sau modifică și îmbunătățeșc unul existent. Pe măsură ce tehnologia se îmbunătățește, la fel și hardware-ul și software-ul utilizat pentru a digitiza părțile fizice sau ansamblurile în modele de proiectare asistată de computer (CAD) fiabile, precise și solide. Noii senzori de metrologie, software-ul mai capabil, activat de calcularea mai rapidă și mai ieftină, și progresele în IA modelează viitorul ingineriei inverse, deschizând mai multe aplicații potențiale și făcându-l accesibil pentru o gamă mai largă de profesioniști.
Ținând cont de toate acestea, să vedem ce tendințe vor afecta starea ingineriei inverse în următorii ani.
Care sunt primele trei tendințe în inginerie inversă pentru 2023?
Tendință în inginerie inversă #1: Prototipare Rapidă
Majoritatea produselor fabricate astăzi trec prin mai multe iterații înainte de a ieși de pe linia de asamblare. Acest flux de lucru iterativ se numește prototipare „rapidă” și se referă la tehnicile utilizate pentru a dezvolta prototipuri fizice sau modele ale unui produs sau ale unei componente cât mai repede posibil pentru a emula un design de produs final. În ultimii ani, prototiparea rapidă a devenit metoda de bază pentru producători de a testa și valida ideile de design înainte de a se angaja la producția de masă, reducând riscul de greșeli costisitoare și întârzieri.
Ingineria inversă joacă un rol critic în acest flux de lucru, permițând companiilor să creeze modele digitale ale produselor sau pieselor existente care pot fi folosite ca bază pentru prototiparea rapidă. De exemplu, companiile de automobile folosesc scanere 3D pentru a captura piesele fabricate care se potrivesc într-un ansamblu și pentru a le face inginerie inversă ca bază pentru piese noi, în loc să înceapă cu fișierele CAD originale. Acest lucru nu numai că accelerează procesul de dezvoltare al produsului, ci și îmbunătățește calitatea produsului final. Același lucru este valabil și pentru studiourile de design care creează în mod constant noi modele de produse, fie că este ceva la fel de simplu ca un nou model de periuță de dinți sau un aparat RMN. Pornind de la o scanare mai degrabă decât de la zero poate economisi tone de timp.
Odată cu scanerele 3D și software-ul de inginerie inversă care devin mai inteligente, mai ieftine și mai accesibile personalului netehnic, prototiparea rapidă va deveni și mai răspândită în diferite domenii. În loc să se bazeze pe procese de producție tradiționale și adesea lente, cum ar fi prelucrarea CNC sau turnarea prin injecție, profesioniștii în proiectare vor opta pentru tehnologii de scanare bazate pe lumină sau laser, software CAD și fabricație aditivă pentru a dezvolta prototipuri precise și bogate în caracteristici din mers. Folosind scanere 3D portabile, aceștia pot captura orice produs sau piesă chiar în atelier și pot încărca modelul 3D final în software-ul CAD pentru teste și analize virtuale ulterioare sau în software-ul de imprimare 3D pentru a crea un prototip rapid, de înaltă fidelitate.
Tendință în inginerie inversă #2: Fabricație Aditivă
A doua tendință care modelează ingineria inversă este utilizarea sporită a producției aditive. Cunoscută și sub denumirea de „producție în strat aditiv” sau, în unele cazuri, ca imprimare 3D, fabricarea aditivă este un proces avansat de fabricație de construire a pieselor tridimensionale prin îmbinare strat cu strat de material dintr-un fișier CAD. Din anii 1980, tehnologiile de fabricație aditivă s-au dezvoltat rapid. Progresele recente în hardware, materiale și software au făcut ca producția aditivă să fie accesibilă unei game mai largi de întreprinderi, permițând din ce în ce mai multor companii să folosească instrumente limitate anterior la câteva industrii de înaltă tehnologie.
Toate acestea nu au putut să nu afecteze domeniul de aplicare al ingineriei inverse. Cu imprimante 3D profesionale mult mai accesibile, un raport cost-pe-piesă îmbunătățit și introducerea de noi materiale de imprimare, mai multe companii își pot permite fabricarea aditivă și proiectarea inversă a unei game mai cuprinzătoare de produse în mod rentabil.
Multe companii introduc deja fabricarea aditivă ca parte a rutinei lor de inginerie inversă. De exemplu, producătorii de pantofi folosesc tehnologii portabile de măsurare 3D pentru a captura modelele mai vechi, pentru a le modifica și pentru a le imprima 3D pentru a vedea cum va arăta noul model și cum va acționa în mișcare înainte de a trece la etapa de producție. Atelierele de restaurare auto introduc fabricarea aditivă pentru prototipare și creează piese pentru vehicule pentru a le înlocui pe cele lipsă. Unele spitale, inclusiv cele veterinare, integrează imprimante 3D pentru a dezvolta dispozitive ortetice și protetice personalizate bazate pe date de scanare a pacienților realizate prin inginerie inversă.
Pe măsură ce atât tehnologiile de imprimare 3D, cât și cele de scanare se îmbunătățesc, la fel se dezvoltă și software-ul de inginerie inversă și de imprimare, iar mai mulți producători vor folosi aceste tehnologii pentru a-și eficientiza sarcinile de inginerie inversă.
Tendință în inginerie inversă #3: Virtualizare
O altă abordare emergentă pe care producătorii o integrează pe scară largă în fluxurile lor de lucru, împreună cu ingineria inversă, este virtualizarea. Uneori, acești doi termeni sunt folosiți ca sinonime pentru a descrie un proces de creare a unui model digital al unui obiect fizic, numit și geamăn digital. Cu toate acestea, virtualizarea merge mai departe și implică analiza și optimizarea designului unui produs într-un spațiu virtual fără prototipuri fizice și simularea modului în care un produs va funcționa în diferite condiții de operare.
Virtualizarea este utilă pentru procesele de inginerie, proiectare și producție, deoarece le permite utilizatorilor să interacționeze cu prototipurile virtuale într-un mod real înainte de a trece în producție. VR și AR facilitează, de asemenea, testarea ergonomiei produselor înainte de a fi realizate și efectuarea de modificări în mediile virtuale. În plus, spațiile virtuale oferă lucrătorilor o experiență de învățare captivantă, cum ar fi tururi virtuale ale fabricilor sau demonstrații virtuale despre cum să opereze utilajele. În cele din urmă, diferite echipe pot partaja și accesa modele virtuale din locuri diferite. Acest lucru facilitează colaborarea și comunicarea oamenilor în timpul dezvoltării produsului.
Progresele recente în AR și VR, inteligența artificială și învățarea automată fac virtualizarea mai accesibilă pentru o gamă mai largă de producători și industrii. Virtualizarea este folosită mai ales în domenii de înaltă tehnologie, cum ar fi industria aerospațială, auto și producție, dar devine din ce în ce mai comună în construcții, arhitectură și divertisment. Virtualizarea este folosită, de exemplu, pentru a simula modul în care o clădire va acționa în diferite condiții meteorologice sau pentru a realiza decoruri digitale pentru filme și emisiuni TV.
COVID-19 și tendința generală către lucrul la distanță au făcut, de asemenea, mai ușoară utilizarea virtualizării pentru lucruri precum modelare, controlul proceselor de simulare a atelierului, planificarea producției, testarea și verificarea.
Vă întrebați ce impact asupra ingineriei inverse va avea acest fapt? Deoarece virtualizarea devine din ce în ce mai răspândită, va necesita crearea de modele virtuale de produse și spații care sunt mai realiste decât modelele 3D tradiționale concepute de la zero. Acest lucru, la rândul său, va necesita tehnologie de scanare de înaltă precizie și software de inginerie inversă pentru a crea modele CAD 3D curate, de înaltă calitate și solide, care pot fi utilizate ulterior într-o configurație virtuală.
Pe măsură ce virtualizarea devine mai populară, tehnologiile de măsurare 3D vor deveni mai comune. Aceasta înseamnă că nu numai personalul tehnic, ci și alți angajați vor trebui să învețe cum să le folosească. Deoarece atât scanerele, cât și software-ul devin din ce în ce mai accesibile și mai ușor de utilizat, tot mai mulți oameni le pot folosi într-un mediu de lucru.
Nu ratați alte informații din domeniu. Asigurați-vă că v-ați abonat la newsletter.