Data Design Co., Ltd. Artec3D|เครื่องสแกน 3D อัจฉริยะที่มีประโยชน์

Artec 3D

กรณีศึกษา

MENU

CASESTUDY กรณีศึกษา

วิศวกรรมย้อนกลับArtec StudioSpace Spider

Artec Space Spider พบกับ Car SOS เพื่อฟื้นฟูหนึ่งในรถยนต์คลาสสิกที่ขายดีที่สุดในสหราชอาณาจักร

2023.05.02 อัปเดต

ความท้าทาย: สร้างชิ้นส่วนรถคลาสสิกหายากที่ไม่มีการผลิตแล้วขึ้นใหม่ในช่วงเวลาสั้น ๆ เพื่อให้พอดีกับภายในรถราวกับว่าเป็นของดั้งเดิม

วิธีแก้ปัญหา: Artec Space Spider, Artec Studio

ผลลัพธ์: ในเวลาน้อยกว่าหนึ่งชั่วโมง การสแกน 3D ขนาดเท่าของจริงและสะอาดของคอนโซลกลางถูกจับและเตรียมพร้อมสำหรับการพิมพ์ 3D ทั้งหมดนี้จะทำให้รถกลับคืนสู่ความรุ่งเรืองดังเดิม

สแกน Jason Sudeikis ดารา ‘Ted Lasso’ (เครดิต: Amy Tagliamonti)

พบกับ Bobby

เมื่อ Bobby Singh นักประวัติศาสตร์และนักเขียนชาวซิกข์วัย 54 ปีซื้อ Ford Cortina Mark III XL ของเขาในปี 1999 เขาไม่คิดว่าจะต้องใช้เวลานานเลยที่ตัวเขาและรถคลาสสิกอังกฤษยุค 1970 ของเขาจะกลับมาโลดแล่นบนถนนอีกครั้ง

แต่แผนการของเขาต้องหยุดชะงักในปี 2002 เมื่อ Bobby ซึ่งขณะนั้นอายุสามสิบกลาง ๆ ป่วยเป็นโรคหลอดเลือดสมอง หลังจากนั้นไม่นาน ในปี 2008 ธุรกิจของครอบครัวของเขาก็พังทลายลง จากนั้น Bobby ก็ได้รับการวินิจฉัยว่าเป็นโรคหัวใจ ตลอดเหตุการณ์ที่ทำลายล้างนี้ ครอบครัวของ Bobby สูญเสียทุกอย่าง จากนั้นในปี 2018 ข่าวร้ายก็มาถึง: แพทย์ค้นพบเนื้องอกที่ไม่ร้ายแรงในสมองของ Bobby

เป็นเวลากว่า 20 ปีที่ Mark III ของเขานั่งอยู่ในโรงรถที่บ้านของครอบครัวใน Syston เมืองใน East Midlands ประเทศอังกฤษ รถที่ครั้งหนึ่งเคยโดดเด่นต้องทนทุกข์ทรมานอย่างเห็นได้ชัดในกระบวนการนี้ รกไปด้วยการกัดกร่อน, การเน่าเสีย และฝุ่นละออง

กำลังเรียก Car SOS

จนกระทั่งวันหนึ่ง Harvinder ภรรยาของเขาและ Aman ลูกชายของพวกเขาตัดสินใจรื้อฟื้นความฝันเกี่ยวกับยานยนต์เก่า ๆ ของ Bobby และผู้คนในสหราชอาณาจักรจะทำอย่างไรเมื่อต้องช่วยเหลือชีวิตคลาสสิกของเพื่อนหรือสมาชิกในครอบครัวจากการเกษียณที่ขึ้นสนิม ถูกต้อง พวกเขาเรียกว่า Car SOS ซึ่งเป็นรายการทีวียานยนต์ของอังกฤษที่ออกอากาศในรายการทีวียานยนต์ของ National Geographic ที่บันทึกการบูรณะรถคลาสสิกที่ทำขึ้นอย่างเป็นความลับสำหรับเจ้าของที่ขัดสนหรือโชคไม่ดี รายการนี้ขับเคลื่อนโดยพิธีกร 2 คน Tim Shaw ผู้คลั่งไคล้ในรถยนต์และนายช่าง Fuzz Townshend ซึ่งร่วมกับทีมช่างเทคนิคยานยนต์ร่วมกันนำรถคลาสสิกเก่า ๆ ให้กลับมามีชีวิตอีกครั้ง

ด้วยเรื่องราวที่ Harvinder และ Aman แบ่งปันกัน Tim และ Fuzz จึงรีบเข้าไปช่วยทันที ไม่นานนัก พวกเขานัดพบฮาร์วินเดอร์และอามาน และรับเครื่อง Bobby’s Mark III ไปบูรณะครั้งใหญ่ ด้วยความหวังว่าโครงการนี้จะช่วยสนับสนุน Bobby ที่จำเป็นมาก

พิธีกรรายการ Car SOS ได้พบกับครอบครัวของ Bobby และรถของเขาเป็นครั้งแรก (ภาพ: National Geographic)

แม้ว่าเมื่อมองแวบแรกรถจะดูราวกับว่ามันอยู่ในสภาพที่ดีพอใช้ แต่ทีมงานของศูนย์บริการ Car SOS ในตำนานในเบอร์มิงแฮมได้ทำการตรวจสอบอย่างละเอียดตามด้วยการถอดประกอบ ซึ่งเผยให้เห็นว่า Ford Cortina ของ Bobby ต้องการรถรับ-ส่งจำนวนมาก

ตัวอย่างเช่น ช่วงล่างเกือบทั้งหมดขึ้นสนิมและถูกปกคลุมไปด้วยความเน่า เครื่องยนต์ Kent Crossflow ขนาด 1600 ซีซี สึกหรอเต็มที่ ต้องใช้ปะเก็นชุดใหม่และการบำรุงรักษา และเพลาหลังซึ่งทราบกันดีว่าสึกหรอง่าย ตรวจสอบและตกแต่งใหม่

ชิ้นส่วนบางส่วนก็หายไปเช่นกัน รวมถึงคอนโซลกลาง ซึ่ง Tim ซึ่งรับผิดชอบในการจัดหาชิ้นส่วนทั้งหมดในการแสดง ถูกส่งไปปฏิบัติภารกิจเพื่อค้นหา การจัดหาชิ้นส่วนรถยนต์และส่วนประกอบสำหรับรถคลาสสิกเป็นสิ่งที่ท้าทายเสมอมา (ไม่เฉพาะกับช่างเทคนิคเหล่านี้เท่านั้น!) และครั้งนี้ เจ้าบ้านโชคไม่ดีเมื่อพยายามตามล่าหาชิ้นส่วนที่หายไป อย่างไรก็ตาม เขาจัดการให้ยืมเครื่องสัก 2-3 วัน เพื่อให้พวกเขาสามารถใช้เป็นแบบจำลองอ้างอิงในการออกแบบคอนโซลใหม่ได้ แต่ด้วยระยะเวลาที่จำกัดของรายการ พวกเขาต้องการวิธีแก้ปัญหาและรวดเร็ว แน่นอนว่าวิธีแก้ปัญหานั้นคือการสแกน 3D และการพิมพ์ 3D

การสแกน 3D ที่ Central Scanning, Ltd.

ในการสร้างคอนโซลของ Cortina ที่ทำสำเนา 3D ที่มีความแม่นยำสูงสุด Tim ติดต่อ Central Scanning ซึ่งเป็นทูตของ Artec ในสหราชอาณาจักร Central Scanning ซึ่งตั้งอยู่ในเบอร์มิงแฮมเป็นหนึ่งในผู้ให้บริการหลักด้านผลิตภัณฑ์และบริการการสแกน 3D ในสหราชอาณาจักรตั้งแต่ปี 2006 ครอบคลุมอุตสาหกรรมหลากหลายประเภทตั้งแต่การบินและอวกาศไปจนถึงวิศวกรรม ตลอดจนการใช้งานทางการแพทย์และศิลปะ ในฐานะผู้เชี่ยวชาญด้านการสแกน 3D วิศวกรของ Central Scanning ได้ทำโครงการต่าง ๆ มากมายจนสำเร็จด้วยความช่วยเหลือของเครื่องสแกน Artec 3D และสิ่งนี้จะพิสูจน์ได้ว่าไม่มีข้อยกเว้น

“พวกเราหลายคนที่ Central Scanning เป็นแฟนรถ และผมเองก็มีรถคลาสสิกสองสามคัน” Nick Godfrey กรรมการผู้จัดการของ Central Scanning กล่าว สำหรับนิคและทีมของเขา โปรแกรมนี้เป็นที่สนใจมาโดยตลอด โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อสมาชิกในทีม Car SOS ล้วนอยู่ในเบอร์มิงแฮม

“เป็นเรื่องดีเสมอที่คิดว่าวันหนึ่ง Central Scanning อาจปรากฏในทีวี และเมื่อการพูดคุยเริ่มต้นขึ้น เราก็กระตือรือร้นที่จะสนับสนุนโครงการนี้ไม่ว่าจะเป็นไปได้”

Tim Shaw จาก Car SOS และทีม Central Scanning (ภาพ: Central Scanning)

หลังจากสแกนทุกอย่างตั้งแต่รถทั้งคันไปจนถึงแชสซีส์ ชิ้นส่วนเครื่องยนต์, ชิ้นส่วนภายใน และส่วนประกอบช่วงล่างของรถคลาสสิกในอดีต ทีมงานก็พร้อมสำหรับความท้าทาย Tom White วิศวกรแอปพลิเคชันของ Central Scanning ในขณะนั้น ได้พบกับ Tim ที่เวิร์กช็อปของพวกเขาไม่นานหลังจากที่ Ford ถูกย้ายอย่างปลอดภัยและลับ ๆ ไปยังสถานที่ Car SOS หลังจากที่ Tom ตรวจสอบคอนโซลแล้ว เขาก็ได้ข้อสรุปว่า Artec Space Spider จะเป็นเครื่องสแกน 3D ที่เหมาะสมที่สุดสำหรับงานดังกล่าว

Artec Space Spider พัฒนาขึ้นเพื่อใช้ในสถานีอวกาศนานาชาติ เป็นที่รู้จักในด้านความสามารถในการจับภาพรูปร่างที่ซับซ้อนและรายละเอียดที่ละเอียดด้วยความแม่นยำทางมาตรวิทยาสูงถึง 0.05 มม. และความละเอียดสูงพิเศษถึง 0.1 มม. นี่เป็นเหตุผลว่าทำไมวิศวกรและช่างซ่อมรถยนต์จำนวนมากจึงใช้เครื่องสแกนสำหรับการทำวิศวกรรมย้อนกลับ รวมถึงการตรวจสอบคุณภาพของชิ้นส่วนรถยนต์

Video: National Geographic

แม้ว่าคอนโซลนี้จะไม่ใหญ่เป็นพิเศษ แต่ก็มีพื้นผิวสีดำมันวาวที่ยากต่อการสแกน ซึ่งเป็นพื้นผิวประเภทหนึ่งที่ยากต่อการสแกน 3D เพื่อช่วยในกระบวนการนี้ วัตถุได้รับการเคลือบด้วยสเปรย์รองพื้นก่อนการสแกน ในกรณีนี้ ทอมใช้สเปรย์ฉีดพรม AESUB Blue ซึ่งจะหายไปจากพื้นผิวหลังการสแกน

เป้าหมายคือการสร้างแบบจำลองที่แม่นยำและเหมือนจริงสำหรับการพิมพ์ 3D ภายใน 1 ชั่วโมง ชิ้นงานได้รับการเตรียมสำหรับการสแกน, เก็บข้อมูลทั้งหมด และประมวลผลเป็นเครือข่ายก่อน จากนั้นจึงสร้างโมเดล CAD ใน Artec Studio โดยมีการสร้างโมเดลเพิ่มเติมใน Autodesk Fusion 360 หลังจากเตรียมใน GrabCAD Print ส่งไฟล์ STL สุดท้ายสำหรับการพิมพ์ 3D การดำเนินการนี้ใช้เวลาอีก 8 ชั่วโมงในการสร้างสำเนาของคอนโซลที่ตรงกันทีละชั้น

เหตุใดจึงเลือกการสแกน 3D เป็นวิธีการทั่วไปในการทำวิศวกรรมย้อนกลับคอนโซลที่ขาดหายไป Nick กล่าวว่า “การสแกนเป็นวิธีแก้ปัญหาที่รวดเร็วเพื่อให้สามารถรับข้อมูลที่ถูกต้องโดยไม่ส่งผลกระทบต่อชิ้นส่วนต้นฉบับ เนื่องจาก Tim ได้ ‘ยืม’ ชิ้นส่วนมาจาก อีกคัน!”

แม้ว่าทางเลือกอื่นอาจใช้แม่พิมพ์จากชิ้นส่วนและทำชิ้นส่วนไฟเบอร์กลาส แต่ตัวเลือกนี้อาจใช้เวลานานกว่าและมีราคาแพงกว่ามาก

จำเป็นต้องสร้างแบบจำลองที่แน่นอนเพื่อให้ถนนรถยนต์พร้อม (ภาพ: National Geographic)

ในทำนองเดียวกัน ส่วนที่ขาดหายไปก็ถูกสร้างขึ้นใหม่จากล่างขึ้นบน โดยมีความแม่นยำต่ำกว่าหนึ่งมิลลิเมตร และในไม่ช้า Tim ก็เดินทางกลับไปยังเวิร์กช็อปพร้อมกับคอนโซลที่พิมพ์ 3D ใหม่เอี่ยม

เริ่มการฟื้นฟู!

แต่มันยังเร็วเกินไปที่ชิ้นส่วนใหม่จะเข้ามาแทนที่ภายในห้องโดยสารของ Ford Cortina นี่เป็นเพียงจุดเริ่มต้นของสิ่งที่กลายเป็นการแปลงโฉมเต็มรูปแบบ ในขณะที่ Tim ไล่ตามชิ้นส่วนที่หายากนี้ Fuzz ได้ค้นพบปัญหาทางกลไกทั้งหมดในขณะที่ตรวจสอบเครื่องยนต์ crossflow และการทำงานภายในอย่างใกล้ชิด

เครื่องยนต์ทรุดโทรมเต็มที่และต้องการการยกเครื่องใหม่ทั้งหมด และตัวรถก็ดูไม่ดีเช่นกัน หลังจาก Cortina กลับมาจากการพ่นทราย (กระบวนการที่เกี่ยวข้องกับการขจัดสีหรือสนิมออกจากตัวรถหรือโครงรถ) ปัญหาเพิ่มเติมก็ถูกเปิดเผย: ตัวรถโบราณทั้งคันถูกอุดด้วยรูและรอยปะตั้งแต่ด้านหน้าจรดด้านหลัง

การคืนสภาพรถให้เรียบดังเดิมด้วยการพ่นทราย (ภาพ: National Geographic)

ทีมงานตัวถังของ Car SOS ทำงานโดยตรง เชื่อมและเจียรเพื่อกำจัดรูเหล่านั้น และทำให้พื้นผิวตัวถังเรียบเหมือนเดิม ต่อจากนั้น ตัวถังรถก็ตรงไปที่ห้องพ่นสีเพื่อพ่นเคลือบสีส้มเขียวหวานยุค 70 จากนั้น ก็ถึงเวลาเริ่มงานกลไกทั้งหมด: การติดตั้งชุดปะเก็นใหม่ที่เพลาหลังและเติมน้ำมันใหม่, ซ่อมแซมแผ่นแรงเสียดทานของคลัตช์ และอื่น ๆ อีกมากมาย

หลังจากนั้น ชิ้นส่วนด้านในและด้านนอกใหม่และที่ได้รับการบูรณะทั้งหมดจะถูกติดตั้งใหม่ในตัวถังที่ทาสีใหม่ รวมถึงคอนโซลกลางที่สแกนและพิมพ์แบบ 3D ก่อนหน้านี้

เมื่อประกอบชิ้นส่วนทั้งหมดเข้าด้วยกันแล้ว ก็ถึงเวลาที่ Tim และ Fuzz จะต้องสตาร์ทเครื่องยนต์และนำรถ Ford Cortina Mark III ที่ได้รับการบูรณะใหม่ทั้งหมดคืนให้กับ Bobby

การเปิดเผยครั้งยิ่งใหญ่

มันควรจะเป็นอีกวันสำหรับ Bobby โดยไม่มีแผนอะไรพิเศษนอกจากการสัมภาษณ์สั้น ๆ เกี่ยวกับนวนิยายอิงประวัติศาสตร์เรื่องล่าสุดของเขากับช่องทีวีท้องถิ่นของอินเดีย หรือว่าเขาคิดว่า…

Bobby กับภรรยาและลูกชายสองคนมาถึงปราสาทเบลวัวร์ สถานที่ทางประวัติศาสตร์ที่สวยงามในชนบทของเลสเตอร์เชียร์ ซึ่งเป็นบ้านของดยุกแห่งรัตแลนด์มาเกือบ 1,000 ปี และเป็นสถานที่ที่สมบูรณ์แบบสำหรับการเปิดเผยครั้งยิ่งใหญ่ ทุกอย่างเข้าที่ ด้วยปราสาทที่น่าอัศจรรย์หลังนี้ Bobby ดำดิ่งลงไปในการสัมภาษณ์ จนกระทั่งถูกขัดจังหวะอย่างหยาบคายโดยรถบรรทุกพ่วง ซึ่งเป็นรถบรรทุกที่มีของเก่าขึ้นสนิมซึ่งดูเหมือนกับคอร์ติน่าของบ็อบบี้ทุกประการ และยังมีคนงานที่ส่งเสียงดังเป็นพิเศษซึ่งดู เช่นเดียวกับทิมเจ้าบ้าน!

“เป็นไปไม่ได้” Bobby ตัดสินใจ “ของฉันอยู่ในสภาพดีกว่าถังสนิมใบเก่า!”

ล่อลวงให้เสียสมาธิได้อย่างมีประสิทธิภาพ มีบางสิ่งที่แตกต่างออกไปในฉาก: Cortina ที่ได้รับการบูรณะใหม่ทั้งหมด สดใสและแวววาว โดยมี Fuzz อยู่หลังพวงมาลัย และกลุ่มเพื่อนสนิทและญาติของ Bobby ที่มีความสุขติดตามเป็นขบวน

“คุณหนู!” Bobby ตะโกนหัวเราะ “พระเจ้า นี่รถฉันเหรอ!”

ไม่มีคำอธิบายอื่น: เขาได้รับ Car SOS-ed อย่างละเอียด

“ฉันรู้ว่า Cortina อยู่ใกล้เขามาก เพราะเขาเคยเล่าเรื่องราวมากมายเกี่ยวกับมันให้เราฟัง และเราต้องการทำอะไรสักอย่างเพื่อเขา เพื่อที่เขาจะได้มีความสุข” Harvinder กล่าว มองหน้า Bobby ที่เต็มไปด้วยความไม่เชื่อ และความสุข

และเช่นเดียวกัน ด้วยเสียงปรบมือ, น้ำตา และอ้อมกอด หลังจาก 22 ปีที่แยกทางกัน Bobby และ Ford Cortina วัย 50 ปีของเขาก็ได้กลับมาพบกันอีกครั้ง และพร้อมที่จะออกเดินทางไปด้วยกัน

Bobby และ Ford Cortina Mark III ของเขากลับมาพบกันอีกครั้งอย่างมีความสุข (รูปภาพ: https://www.leicestermercury.co.uk)

“เป็นเรื่องดีที่ไม่เพียงแต่เราได้ร่วมแสดงในรายการเท่านั้น แต่เราได้ช่วยทำให้รถของบ๊อบบี้กลับมามีชีวิตอีกครั้งด้วยการสแกนและการพิมพ์ 3D ที่เราทำ” Nick กล่าวเสริม “รถคันนี้เป็นโปรเจกต์ที่ดีและหนึ่งในชิ้นส่วนที่ขาดหายไปคือชิ้นส่วนที่เราสามารถสแกนและทำซ้ำเพื่อให้การตกแต่งภายในสมบูรณ์”

ตอนเกี่ยวกับ Ford Cortina Mark III ออกอากาศครั้งแรกทาง National Geographic เมื่อวันที่ 13 พฤษภาคม 2021 สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับรายการ Car SOS โปรดไปที่ https://www.natgeotv.com/za/shows/natgeo/car-s-o-s#episodes -t9