Töid, mis võtsid tunde või päevi aega, saab nüüd Creaform Go!SCAN 3D skanneriga teha minutite või sekunditega

By ille 21.02.2023
Tallinna Tehnikakõrgkool on rahvusvaheliselt tunnustatud
kõrgkool, mis keskendub innovaatilisele,
interdistsiplinaarsele haridusele ja rakendusuuringutele.

Rakenduskõrghariduse andmise eesmärk on pakkuda tipptasemel tehnoloogilisi vahendeid, et üliõpilastel oleks võimalik juba oma karjääri alustades kasutada kaasaegseid tööriistu. Tehnikainstituudi õppekavad (auto-, elektri- ja robotitehnika ning  masinaehitus) peavad täpseid mõõtmisi võtmepädevuseks ja see oli üks peamisi põhjuseid täpse 3D skaneerimisseade soetamiseks.

Suurima riikliku rakenduskõrgkoolina on rahaliste vahendite säästlik ja tõhus kasutamine ning hankereeglite järgimine kohustuslik. Siiski ei tehtud järeleandmisi ka muus ning kvaliteet, kasutajatugi ja skaleeritavus olid 3D skanneri valimisel peamised aspektid.

Enne hankeprotsessi alustamist viidi läbi turu-uuring, et kaardistada 3D skannerite pakutav võimekus üldiselt. Selle tulemusena leiti, et Creaform Go!SCAN 3D skanneri omadused on väärt kasutamaks hea näitena või nn standardina, millele ostetav seade peaks vastama. Sama seade osutus lõpuks ka valituks, kuna see vastas ka seatud madalaima hinna kriteeriumile.

Autotehnika õppekava koordinaatori Henri Vennikase sõnul võiks valiku tegemise põhiaspekte kirjeldada järgmiselt:

  • Kvaliteet viitab tootekomplekti (riist- ja tarkvara) kättesaadavusele ja töökindlusele ning Creaform näib selles osas olevat valdkonna tipus.
  • Kasutajatugi on oluline, et igapäevane kasutus sujuks tõrgeteta. Me ei saa oodata kuid, et lahendada võimalikke tekkivaid küsimusi.
  • Skaleeritavus hariduslikel eesmärkidel tähendab võimalust kaasata korraga suur hulk õpilasi.

Skanneri õppetöösse juurutamine oli lihtne – kõik küsimused said vastused ja 3D skaneerimise kulumaterjalid tarniti kiiresti. Hiljem on toimunud palju oskuste ja kogemuste jagamist kolleegide ja õpilaste vahel. Lisaks tehti seadmest ja tarkvarast videotutvustus ka e-õppekeskkonna jaoks, et võtmeaspektidega saaks veebis tutvuda ka kohalikus keeles.

Martin Raju Oldbacist vasakul ja Henri Vennikas Tallinna Tehnikakõrgkoolist paremal

Tarkvara poolt pakutavat automaatset tuvastamist on kirjeldatud väga positiivselt – tasapindade, silindrite ja muude taoliste omaduste lihtne äratundmine (feature creation) on midagi, mida teised CAD-programmid teadaolevalt eriti ei paku. Samuti on suurepärased kontrolli tööriistad (inspection tools), kuigi neid on õppeprojektides harva vaja olnud.

3D mõõtmine on juurutatud õppeainete raames, et kõik õpilased saaksid kogemusi kaasaegse tehnoloogia kasutamisel. Siiski tundub praegu veel, et õppeprojektides kasutakse 3D skaneerimise võimalusi ja võimekust liiga vähe ja selles osas on kasvuruumi.

Alates 2021 aastast, kui seade soetati, on 3D skannerit kasutatud nii paljudes akadeemiliste õppevahendite arendamise projektides kui ka üliõpilaste poolt nende õppeprojektides.

K114F CVT – pidevalt muutuva ülekandega käigukasti arendamine

Õppetöös arendati käigukasti, mis tuli elektrimootoriga käitamiseks stendi paigaldada. See on oma väliskujult üsna keeruline ja sellel on üsna täpsed mootori paigutuse tolerantsid, nii et võllid oleksid joondatud. Lisaks tuli konstrueerida mootori ja hüdraulilise turbiini vaheline adapter.

Õpilased olid kaasatud nii disaini- kui ka juurutamisetapis. Disainietapis skaneeriti käigukast ja mootor ning töödeldi VX element tarkvaramoodulis, et leida vajalikud omadused ja joondused. Hiljem kasutati raami ja kinnituste loomiseks täiendavat CAD-tarkvara. Vaadake protsessi illustreerivaid fotosid allpool.

Projekti tulemusena on nüüd võimalik käitada CVT-d (pidevalt muutuv ülekanne) elektrimootoriga, et näha selle tööpõhimõtteid dünaamilistes olukordades, ning harjutada käigukasti sisendite ja väljundite elektroonilist juhtimist.

3D skanneri kasutamine muutis kogu protsessi sujuvaks, et isegi aastakümnete pikkuse masinaehituse kogemusega õppejõud on kommenteerinud “Elu on tehtud liiga lihtsaks”.

Henri Vennikas on seadmete kasutuselevõtuga väga rahul: “Meie jaoks on paljud kasutusjuhud seotud geomeetriliste kehade pöördprojekteerimisega nende ad hoc konstruktsioonimuudatuste tegemiseks või toodete lisamiseks suurematesse projektidesse, mille jaoks meil CAD-dokumentatsiooni ei ole. Sel eesmärgil on 3D skanner pöördepunkt vähendatud aja ja lisavõimaluste osas, mida see pakub üheskoos tarkvara funktsionaalsusega. Sõna „efektiivsus“ kasutamine oleks aga kasutuskogemuse kirjeldamisel üsna suhteline, sest 3D skanneri kasutamine abivahendite puudumise asemel tähendab palju enamat – lihtsalt pole alternatiive, et asju efektiivsemalt teha.  Töid, mis kestsid tunde või päevi, saab nüüd teha minutite või sekunditega.”

Martin Raju, Oldbaci tegevjuht ja Creaformi esindaja Baltikumis, lisas: “Seade võitis hanke, sest see on oma hinna poolest kõige võimekam ning Creaform pakub haridusasutustele lisaks 50 litsentsi pöördprojekteerimiseks/ülevaatuseks, et seda seadet ja tarkvara oleks võimalik kasutada ka õppetöös.”

Go!SCAN 3D on Creaformi kiireim ja kasutajasõbralikum käeshoitav 3D skanner. See on võimas tööriist tootearenduse etapis, sest Go!SCAN 3D skanner mõõdab kiiresti kõik keerulised pinnad, võimaldades seda  “õigesti teha” kohe esimesel korral.