Vorlesung 5: Preprocessing

Question 1

Wie ist der allgemeine Ablauf der Preprocessing?

Answer 1

-> CAD – Datenerfassung -> Triangulation -> Positionierung -> Schichtzerlegung -> Parametervergabe -> Maschinenübergabe

Question 2

Was für Anforderungen an das CAD – System?

Answer 2

• Parametrische 3D – Konstruktion
• Hybridmodelle
• Durchgängige Datenbasis
• Redundanzfreiheitsoffenes System
• Assoziativität

Question 3

Was für CAD – Modelltypen gibt es grundsätzlich?

Answer 3

• Grundkörpermodell: Verknüpfung von Grundkörpern
• Flächenbegrenzungsmodelle: Einzelflächen mit Normalvektor nach außen
• Hybridmodelle: Kombination aus beiden Modellarten

Question 4

Wie funktioniert 3D-Scanning?

Answer 4

-> Original Bauteil -> wird gereinigt und von dann 3D gescannt -> Nachbereitung der Dateien -> Modellherstellung durch additives Fertigungsverfahren

Question 5

Was bedeutet STL?

Answer 5

• >

  hat sich durchgesetzt als Schnittstellenformat

• >

  Standard Triangulation Language

• >

  Dreieckdarstellung: Approximation der Oberfläche durch Dreiecke

Question 6

Was sind Vor- und Nachteile von STL Format?

Answer 6

Vorteile
-Einfache mathematische Beschreibung
-Modelle bleiben auch ohne CAD modellierbar
-Kaum Schnittstellenprobleme
-Reparatur kleiner Fehler ist mit geringem Aufwand möglich
Nachteile
-Nur die Geometrie der -Oberfläche
-Nur Annährung der tatsächlichen Oberfläche
-Möglicher Verlust von Informationen
-Hohe Datenredundanz

Question 7

Kann das STL Format auch über neutrale Schnittstellen exportiert werden?

Answer 7

• > Ja, ABER es kommt so Problematiken, weil:
• die Leistungsfähigkeit unterschiedlich sit
• Programme arbeiten anders

Question 8

Was für Fehler gibt es bei der STL-Beschreibung?

Answer 8

• Konstruktionsfehler: überflüssige Daten im inneren des Körpers
• Umsetzungsfehler: Annährung der mathematisch exakten Kontur durch Dreiecke stellt prinzipiell eine Ungenauigkeit dar
• Beschreibungsfehler: Lücken zwischen Dreiecken, etc.

Question 9

Was ist bei einem STL – Export zu beachten?

Answer 9

• die Präzision der Geometrie wird durch die Einstellung der Exportparameter bestimmt
• dabei muss aufgepasst werden, dass die richtigen Parameter eingetragen werden und somit eine Reduzierung der Probleme verstärkt wird
• eine zu grobe Auflösung beeinträchtigt die Genauigkeit
• zu hohe Auflösung braucht sehr viel Speicherplatz
• eingestellt kann: Dreiecksgröße, Kantenlänge, Facettenabweichung, Oberflächenabweichung und Winkelabweichung

Question 10

Was für Ansätze zur Fehlerbehebung gibt es?

Answer 10

• vollständiges, fehlerfrei geschlossenes Modell (wasserdicht)
• mit angepasster Auflösung (Dreiecke)
• Fehlerentstehung hängt ebenfalls von der Wahl der Exportparameter
• Löcher aufpassen
• Ziel: Sensibilisierung der Mitarbeiter in der Konstruktion auf die Besonderheiten der Technologie

Question 11

Welche Methoden zur adaptiven Schichtzerlegung gibt es?

Answer 11

• Inkrementelle Zerlegung: wird in einem einzigen Zyklus schichtweise auf die max. zulässige Schichtdicke hin untersucht
• Top-Down-Zerlegung: erst mit einer großen Schichtdicke, dann je nach Anforderungen einzelne Schichten vereint
• Bottom-Up-Zerlegung: wird in Schichten mit kleinere Dicken zerlegt