도면 없이 제품을 수정하거나 제작할 수 있을까요?

많은 분들이 이런 의문을 가지실 것입니다.
3D 설계 데이터가 없는 상황에서 3D 프린팅을 해야할 경우가 있습니다.
실물 제품만 갖고 있는 상태에서, 제품을 3D프린팅으로 제작하는 과정을 소개하겠습니다.

역설계 (Reverse Engineering)

역설계는 기존의 제품의 구성 요소와 작동 원리를 분석하여 그것의 설계 정보를 재생성하는 과정을 의미합니다.
이는 원래의 설계 도면이나 데이터가 없을 때 특히 유용합니다.
일반적인 작업순서는 [3D모델링] ▶ [3D프린팅] ▶ [후가공]입니다.

하지만, 도면과 3D 설계 데이터가 없다면 [역설계] 단계를 거쳐 데이터를 수집하고,
수집한 데이터를 이용한 수정 과정을 거칩니다.

즉, 일반적인 작업 순서에 [역설계] 단계가 추가되는 것입니다.
[역설계] ▶ [3D모델링] ▶ [3D프린팅] ▶ [후가공]

도면∙3D데이터가 없는 기존 제품 3D모델링 제작 과정

1) 역설계
 

① 대상물 확인
 

역설계 대상물

역설계를 하기 위해서는 우선 대상물 확인이 필요합니다.
대상물의 크기, 형상의 복잡성, 표면 특성과 요구 정밀도를 확인하여 측정 방법을 선정합니다.
사출 파팅라인 또한 구조를 파악하는데 도움이 됩니다.
한양3D팩토리는 이 기존 제품을 통해 역설계 작업을 먼저 진행했습니다.

② 3D스캔

3D스캔을 통해 기초 3D 설계 데이터를 형성했습니다.
이렇게 얻은 데이터는 의뢰 기업의 의뢰를 반영할 기준이 됩니다.

3D스캔을 위한 턴테이블 및 3D스캐너

3D 스캐너를 사용하여, 제품의 3D데이터를 획득한 후 설계를 진행합니다.
일부 형상은 스캐너로 측정할 수 없어서 형상이 비어있기도 합니다.
이러한 곳은 직접 측정 기구를 통해 치수를 확인하고 설계를 진행합니다.

2) 3D모델링 (보완 설계)

기초 형상 3D데이터를 획득했다면 다음으로 보완 설계를 진행합니다.
일부 형상은 스캐너로 측정할 수 없어서 데이터 형상이 비어있기도 합니다.
좁은 홈이나 스캐너의 레이저, 또는 팁이 닿지 않는 곳이 이에 해당합니다.

이러한 곳은 직접 측정 기구를 통해 치수를 확인하고 보완 설계를 진행했습니다.
보완된 데이터를 기초 형상 데이터와 비교하여 결점 여부를 확인했습니다.
이번 탐지기 하우징의 경우, 부품 구성은 4개의 부품으로 이루어져 있습니다.
 

3D스캔 결과

3) 3D프린팅 출력 (완성)

3D프린터를 통해 출력한 완성된 제품 사진입니다.
 

완성 제품 조립 결과

ABS-like 소재를 사용하여 3D프린팅을 진행합니다.
이 소재는 ① 높은 정밀도와 ② 빠른 출력 속도, ③ 매끄러운 표면 품질을 가진 게 특징입니다.
높은 정밀도로 출력되기 때문에 부품 간의 조립이 원활하고,
표면이 매끄럽게 출력되어 실제 제품과 동일한 퀄리티의 워킹 목업·시제품을 제작할 수 있습니다.

ABS-like는 위와 같은 특징들 덕분에
실제 제품과 유사한 수준의 워킹 목업, 혹은 바로 실사용할 제품을 만드는 데에 적합합니다.

최종 제품
 

완성 제품 사진

완성된 탐지기 하우징입니다.
이 탐지기는 보안 게이트에서 사용하는 유출방지용 탐지기로, 이동식이며 손에 들고 사용합니다.

마치며

도면과 3D데이터가 없는 상황이었지만, 역설계를 통해 성공적으로 실제 제품을 출력할 수 있었습니다.
한양3D팩토리는 의뢰 상황을 고려하여 적절한 솔루션을 드리고 있습니다.
홈페이지 우측 상단의   제작문의   버튼을 누르시면, 빠른 문의가 가능합니다.