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[산업지식인] 3D스캐닝 훼손되거나 노후화된 제품도 스캐닝할 수 있나요?

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헬로티 서재창 기자 |

 

 

 

산업지식인은 실무자의 질문을 전문가가 자세하게 답변해주는 코너입니다. 산업지식인에는 MTV 웨비나에서 발표자와 질문자가 주고받았던 질의응답을 한 데 모아봤습니다. 

 

역설계는 최근 디지털 설계 공정에 사용할 목적으로 실제 제품을 캡처하는 경우 반드시 거쳐야 하는 과정입니다. 무엇보다 물리적 부품을 측정한 수치를 바탕으로 제품 설계 요소를 파악하는 과정은 제품 품질을 향상하는데 필수입니다. 

 

3D시스템즈는 '3D스캐닝 기술을 활용한 역설계 프로세스'을 주제로 웨비나를 진행하면서 제품 생산 공정에 적용되는 3D스캐닝 기술과 소프트웨어를 사용하는 역설계 기술은 선보였습니다.

 

Q & A

 

Q : 역설계에서 설계 의도를 파악한다는 것은 어떤 의미인가?
A : 역설계는 스캔 데이터를 기반으로 하기에 스캔 데이터를 참조해 모델링한다. 이 경우, 스캔 데이터에서 추출할 수 있는 치수 정보를 그대로 반영하기도 하지만, 설계자의 의도를 파악해 설계 시 사용했던 치수를 적용하는 것이 정확한 역설계라고 할 수 있다.


Q : 역설계를 해야 하는 궁극적인 목적과 이점은 무엇인가?
A : 가장 중요한 목적은 벤치마킹이다. 벤치마킹은 경쟁사 제품의 분석도 있지만, 자사 제품의 분석도 가능하다. 아무것도 없는 상태에서 제품 개발을 하는 것보다 기초 데이터(스캔 데이터)로부터 시작하기 에 더 빠르고 더 정확하다. 


Q : 역설계 기술이 자동차 업계에 실제 적용된 사례가 있나?
A : 실제 오래된 자동차의 설계 데이터 없는 부품을 역설계 하거나 자동차에 맞는 악세사리, 구조 변경 차량개발에 사용되기도 한다. 


Q : 역설계 기술 도입 시 중소기업에서 가장 선호하는 스캐너는 어떤 것이 있나?
A : 스캔하는 대상물에 따라, 정밀도에 따라, 혹은 제품을 스캐닝 룸으로 이동 가능한지 혹은 현장에서 스캔하여야 하는지에 따라 다양한 종류의 스캐너가 있다. 


Q : 소형 제품에 적용할 수 있는 스캐닝이 어려운 형상 또는 무늬가 없는가?
A : 깊은 홀이나 내부 스캔을 하는 것이 아니라면 어떤 형상이든 스캔이 가능하다. 스캐너를 사용할 경우에는 외부 형상만 스캔할 수 있으며, 내부 스캔은 불가능하다. 내부 스캔을 위해서는 CT스캐너를 사용할 수도 있다. 


Q : 역설계 모델링을 생성하는 과정에서 치수 기준은 어떻게 설정해야 하는가? 
A : Design X 역설계 전용 소프트웨어에서는 이러한 문제점을 해결해주는 다양한 기능이 있다. 예를 들어 스캔 섹션을 피팅(통계치) 방법으로 스케치를 완성할 수 있다. 그리고 자동으로 소수점 이하 값을 정해진 값으로 반올림 하는 기능도 있다. 


Q : 정유·석유화학 공장 등에 새로운 설비를 추가할 때 3D 데이터가 필요한 경우가 있는 것 같다. 
A : 예를 들어 기존에 파이프라인에 새로운 설비 혹은 파이프 라인을 추가할 때 기존의 파이프 라인과 충돌되지 않는 파이프라인 설계가 필요하다. 


Q : 초보자가 Design X 솔루션을 사용하려면 어느 정도의 교육시간이 필요한가?
A : 기본 교육일정은 3일이다. 다만, CAD를 사용했던 유저라면 더 짧은 시간에 습득이 가능하다.


Q : 3D 스캐닝을 할 경우, 실물에 대비해서 오차가 발생할 수 밖에 없을 것 같다. 
A : 스캐너는 종류마다 오차가 천차만별이다. 이러한 오차를 역설계 소프트웨어에서 보완해줄 수 있다. 예를 들어, 스캔 데이터에서 오차가 0.1mm 발생했다면 모델링 과정에서 0.1mm 만큼을 보정해 작업이 가능하다. 

 

Q : 일부 대상물의 경우 훼손되거나 노후화돼 스캐닝이 제한될 경우에도 보정하는 방법이 궁금하다. 
A : 형상을 유추할 수 없을 정도로 완전히 훼손된 경우에는 역설계가 불가능하다. 다만, 어느 정도 형상을 유추할 수 있는 정보만 있다면 역설계가 가능하다. 

 

Q : 3D스캐닝 기법으로 의류 패션 분야에도 적용할 수 있나?
A : 이미 의류 관련 사업 연구목적으로 다양한 방법으로 활용 중이다. 예로 인체 3D스캔을 통한 의상 피팅등의 사례를 볼 수 있다. 의류 패션 분야 및 유관 연구 분야에서도 스캐닝이 활용된다. 한 예로 직물의 주름을 스캔해 높이 분석하는 사례도 있었다.

 

 

'3D 스캐닝 기술을 활용한 역설계 프로세스'을 주제로 한 웨비나에서는 다양한 질의응답이 오고갔습니다. 3D스캐닝을 활용한 역설계를 이해하는데 조금이나마 도움이 되셨나요?

 

해당 주제와 관련해 궁금한 사항은 하단에 있는 댓글창에 댓글로 입력해주세요. 전문가가 직접 답변해드립니다. 이와 더불어 위 내용을 다룬 발표 자료를 공유 받고 싶다면, 댓글창에 메일 주소를 남겨주시길 바랍니다. 

 

 




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