Преодоление трудностей при сканировании небольших черных объектов и получение высокоточных данных

June 28, 2021

Share on facebook
Share on twitter

Процесс сканирования с помощью «OptimScan 5M»

Постоянное изучение и дальнейшее развитие передового опыта в 3D-сканировании во всех отраслях промышленности имеет огромное значение для получения высококлассных и качественных цифровых данных.

Систематическое нанесение напыляемого порошка, эффективное наклеивание опорных точек, навыки сканирования небольших объемов заготовок ‒ это важные основы эффективного рабочего процесса 3D-сканирования. Правильно применяя эти методы, можно получить большое количество заготовок с высокой степенью точности. Сегодня мы рассмотрим 3D-сканирование в более сложной области, чтобы иметь дело с высокими требованиями к точности измерения медицинских устройств.

Как снять 55-миллиметровый костный штифт черного цвета

Scanning Objecjt: 55mm black bone nail

Некоторые типы объектов в принципе трудно захватить: детали с черной или отражающей поверхностью или очень маленького размера обычно требуют дополнительных инструментов и хороших технических навыков для успешного 3D-сканирования.

Сейчас мы рассмотрим эти навыки на примере сканирования костных шрифтов и вместе посмотрим, как 3D-сканер промышленного класса «OptimScan 5M» может преодолеть эти трудности.

Сканирование костных штифтов ‒ это проект с высокими требованиями к точности. С его помощью можно моделировать и изучать влияние металлических имплантатов на медицинскую визуализацию и дозиметрию лучевой терапии, а также проводить обратное проектирование костных штифтов. Для всех этих видов применения требуются строго точные данные.

Как металлический имплантат в медицинском лечении, костный штифт оказывает два эффекта при лучевой терапии.

1) Создание металлических артефактов на медицинских изображениях, что снижает точность диагностики.

2) Влияние на поглощенную дозу лекарств в окружающих тканях.

Поэтому использование 3D-сканирования для разработки точной математической модели металлических имплантатов имеет большое практическое значение.

Этап 1: Оценка отсканированных деталей

Для получения точных данных необходимо сначала оценить сканируемые объекты и определить их характеристики, чтобы подготовить процесс предварительной обработки. Путем наблюдения можно отметить следующие характеристики костного штифта.

Черный материал поверхности с отражающим эффектом

Черный и отражающий материал поверхности диктует необходимость порошкового покрытия костного штифта перед сканированием.

Small size, only 55 mm in length
Маленький размер, всего 55 мм в длину

Маленький размер не позволяет использовать опорные точки для автоматического сшивания, поэтому данные необходимо сшивать и объединять вручную, нанося опорные точки на подложку и используя переходный шов.

На этапе предварительной обработки необходимо нанести распыляемый порошок и опорные точки. В части обработки данных необходимо вручную сшить и объединить данные.

Этап 2: Предварительная обработка

Нанесение порошка.

Перед распылением порошка встряхните флакон с распылителем, чтобы полностью растворить проявочный порошок; в то же время избегайте прямого контакта с заготовкой во время процесса распыления.

В процессе распыления порошка необходимо держать расстояние около 15-20 см от распыляемой заготовки и распылять спереди назад с равномерной скоростью.

Нанесение контрольных точек.

Если размер заготовки слишком мал для нанесения опорных точек, для завершения сканирующей строки необходимо использовать подложку для наклеивания точек. При этом следует помнить следующее:

1) Наклейте точки на поворотный стол или приспособление, выберите исходные опорные точки для 3D-сканера и наклейте их на плоскость или криволинейную поверхность, обратите внимание на случайное и неравномерное нанесение. При наклеивании избегайте слишком регулярного нанесения. Сохраняйте опорные точки неповрежденными и чистыми.

2) Закрепите заготовку на поворотном столе или приспособлении. В процессе вращения и сканирования не должно происходить относительного смещения, иначе точность данных будет нарушена.

OptimScan 5M Plus
Сканирование предварительно обработанного костяного штифта

Шаг 3: Ручное сшивание и объединение данных

scan data
 Сшивание и объединение данных

В зависимости от сложности заготовки, для получения нескольких сканов данных необходимо выполнить два или более сканирований.

После этого данные могут быть вручную сшиты с соответствующими точками на отсканированных данных и объединены в одно целое после того, как данные будут сформированы в группу.

Splicing and merging data
Сшивание и объединение данных

Вы можете получить данные высокой точности с помощью OptimScan 5M, если правильно оцените детали, которые вы хотите отсканировать, проведете соответствующую предварительную обработку в соответствии с фактическим состоянием образца и настроите отсканированные данные с определенным мастерством.

Скачать брошюру «OptimScan 5M»

Скачать документ с описанием конкретного случая

Загрузить брошюру по «OptimScan 5M»