利用Geomagic Freeform在糖果制造領(lǐng)域推動工藝進(jìn)步
◆ 用戶簡介
Deltavorm是一家位于荷蘭西南角Scharendijke的設(shè)計公司,其歷史可以追溯到1948年。公司CEO Nils Dogger表示,自Deltavorm成立直到大約三年前,所有模具都是手工制作的,通常是石膏。在之前嘗試自動化過程中,Dogger購買了3-Shape的3D掃描儀以及SOLIDWORKS CAD設(shè)計軟件。掃描手工雕刻模型后,數(shù)據(jù)可以輸入CAM軟件中進(jìn)行銑削。這似乎是自動化的良好起點,但編輯掃描模型往往是耗時且令人沮喪的,因為團(tuán)隊更愿意繼續(xù)手工雕刻新模型以適應(yīng)客戶的變化而不是掃描。換句話說,并沒有節(jié)省時間,Deltavorm仍然需要更好的建模工具.
◆ 需求分析
如果您曾經(jīng)吃過軟糖并仔細(xì)觀察過它們,或許你會驚嘆它們的細(xì)節(jié),你有沒有仔細(xì)觀察過兔子形的巧克力,并好奇如何創(chuàng)建出這樣的細(xì)節(jié)? 耳朵的輪廓,皮毛的質(zhì)地和胡須的精致凹痕。如果不是因為他們誘人的香氣和材料,你幾乎想要將這些糖果保存為藝術(shù)品。你會屈服于你的渴望,以一種更真實的方式欣賞他們有品位的線條。
自19世紀(jì)晚期以來,像這樣的模壓糖果都是用淀粉小批量生產(chǎn)出來的,尤其是在歐洲生產(chǎn)棉花糖,主要是通過使用手工制作的模具。淀粉磨粒機(jī)出現(xiàn)在1920年左右,是自動化加快了實際大規(guī)模糖果生產(chǎn)過程。德國糖果公司Haribo的創(chuàng)始人漢斯?里格爾(Hans Riegel)是20世紀(jì)40年代第一家大規(guī)模生產(chǎn)軟糖熊的人,他通常被認(rèn)為是現(xiàn)代糖果制造之父。
自從70年前的這項重大發(fā)明以來,大規(guī)模糖果制造過程幾乎沒有變化。當(dāng)然,模壓機(jī)器變得更大,更自動化,但本身大致相同,包括制造沖壓模具所需的詳細(xì)手工工藝。 直到近期,一直這樣。
◆ 解決方案
制作過程如下:設(shè)計:雕刻成一個形狀(稱為模具),然后與其他雕刻的設(shè)計一起粘在一個木制框架上. 將這些形狀壓入淀粉托盤中以制造模具,在凝固或硬化之前可將糖果材料澆注或注入其中。淀粉很容易流失,此時糖果已經(jīng)做好,可以涂上糖或上釉。以這種形式,可以很容易地在自己的廚房進(jìn)行。模壓機(jī)器通過將淀粉薄片襯在傳送帶上并在每次填充糖果之前以每分鐘20-30次將模型壓成淀粉來自動化這一過程。
來自德國Antonius Koster GmbH公司的Antonius Koster給出了這個謎題的答案。Koster使用3D Systems的Geomagic Freeform,展示了該軟件的組合工具集,用于快速基于體素的粘土建模,以及3D空間中的曲面和曲面細(xì)分建模,并輸出到完成的模型中進(jìn)行制造。Deltavorm看到了其業(yè)務(wù)的可能性并進(jìn)行了投資。Antonius Koster通過分析現(xiàn)有的手動工作流程,使其適應(yīng)全數(shù)字化流程,輸出到CNC加工,協(xié)助公司的工作。
Koster評論道:“此次培訓(xùn)是100%根據(jù)Deltavorm的需求定制的。”“這使得學(xué)習(xí)雕塑和技術(shù)能極快的應(yīng)用到業(yè)務(wù)中。”
Geomagic Freeform為設(shè)計師,藝術(shù)家,工程師和制造商提供虛擬的粘土建模環(huán)境和工具集。該軟件結(jié)合了基于觸摸(力反饋)設(shè)計過程的觸覺設(shè)備,這意味著即使3D數(shù)據(jù)是虛擬的,設(shè)計師仍然可以“觸摸”和“感覺”模型,就像它是真實的一樣。
通過將Geomagic Freeform整合到生產(chǎn)工藝中,Deltavorm的設(shè)計師現(xiàn)在能夠快速雕刻出精確的設(shè)計圖案,直接從掃描的手繪草圖構(gòu)建3D模型,并根據(jù)需要維護(hù)合并其他3D掃描的選項。 設(shè)計完成后,可以通過電子郵件將3D PDF文件發(fā)送給客戶進(jìn)行初步審批,同時還可以為生產(chǎn)框架提供布局建議。設(shè)計數(shù)據(jù)可直接進(jìn)入Roland MDX 540銑床,制作原型,以便運送給客戶。同時,客戶可以進(jìn)行實驗室測試并返回反饋。
◆ 用戶收益
Geomagic Freeform既可以作為生產(chǎn)工作流較大的設(shè)計的一部分,也可以作為設(shè)計到制造的獨立工具。Geomagic Freeform既可以作為生產(chǎn)工作流中設(shè)計的一部分,也可以作為設(shè)計到制造的獨立工具。其工具集可用于輸出到3D打印和制造生產(chǎn),創(chuàng)建銑削模具,檢測底切等. 能夠?qū)牒蛯?dǎo)出中立的3D文件格式,以及處理Parasolid格式,超大限度地提高了交換CAD數(shù)據(jù)的能力。但是,即使有了所有這些工具集,Geomagic Freeform的超大優(yōu)勢是能夠以超高層次的細(xì)節(jié)進(jìn)行雕刻和建模,以非常復(fù)雜的形式,并重新設(shè)計。憑借這些功能,Deltavorm團(tuán)隊迎來自動化的新世界。
“Geomagic Freeform為我們的運營帶來了深刻的變化,”Dogger說。 “三年前,90%的雕刻都是手工制作的。 在此之前,初始設(shè)計可能都需要數(shù)周時間來完成,一旦收到客戶的反饋,就需要增加額外的時間來完成?!?br/>
“這個軟件很容易學(xué)習(xí),我們超新的設(shè)計師只用了一天的培訓(xùn)和一些介紹性的任務(wù)就可以使用它,”Dogger說。 “更令人驚奇的是,我們工作的速度越快,接到的工作就越多。 我們的成長令人驚嘆!”