CMA Messtechnik // 3D Scan

Ein 3D Scan digitalisiert physische Objekte vollständig, berührungslos und mit höchster Präzision. Das Ergebnis: ein vollständiges digitales Abbild Ihres Bauteils – als Punktwolke, Polygonnetz oder direkt verwertbare CAD-Geometrie – man spricht hier auch von einem „digitalen Zwilling“.

Vorher/Nachher-Vergleiche von Versuchsobjekten im Rahmen verschiedener Versuchsreihen (z.B. Zug-, Druck-, Temperatur- oder Crashversuche), Archivierungsprozesse, Reverse-Engineering, Datenaufnahme von Freiformflächen oder Qualitätskontrollen. Für Industrie, Entwicklung/Testing und Handwerk, aber auch Kunst bis hin zu Archäologie.. die Einsatzbereiche sind vielfältig, die Ergebnisse beeindruckend präzise!

CMA führt 3D Scans mobil bei Ihnen vor Ort oder in unserem Messlabor durch – für Bauteile von wenigen Zentimetern bis zu mehreren Metern. Eingesetzt werden nach ISO 17025 zertifizierte optischen Messsysteme, darunter der Creaform HandyScan BLACK Elite mit einer Genauigkeit von bis zu 0,012 mm.

Zugeschnitten auf Ihre Anforderungen, bzw. die Anforderungen des zu scannenden Objektes übergeben wir Ihnen die gewonnenen CAD-fähigen Daten im gewünschten Dateiformat.

 

Vom Objekt zum digitalen Zwilling – so läuft ein 3D Scan bei CMA ab:

Ein 3D Scan bei CMA folgt einem strukturierten Ablauf der maximale Genauigkeit und Reproduzierbarkeit sicherstellt.

Vorbereitung: Gemeinsam mit Ihnen definieren wir Messaufgabe, Genauigkeitsanforderungen, Koordinatensystem und gewünschte Ausgabeformate. Bei komplexen Objekten erfolgt vorab eine Machbarkeitsanalyse.

Referenzierung: Retroreflektierende Referenzmarken werden auf oder um das Objekt positioniert. Der HandyScan BLACK Elite nutzt diese Punkte zur selbstständigen Positionsbestimmung im Raum – ohne externe Tracking-Systeme.

Scan: Der Laserscanner wird manuell über die Oberfläche geführt. In Echtzeit entsteht auf dem Bildschirm ein vollständiges Polygonnetz. Bereiche mit unzureichender Datendichte werden sofort sichtbar und können direkt nachgescannt werden.

Datenverarbeitung: Das Rohpolygonnetz wird bereinigt, Löcher werden geschlossen, Rauschen gefiltert.

Je nach Aufgabe folgt die direkte Ausgabe als STL/OBJ, die Flächenrückführung zu NURBS-Flächen oder die Ableitung eines parametrischen CAD-Modells.

Übergabe: Sie erhalten die Daten im vereinbarten Format – STL, OBJ, STEP, IGES oder natives CAD – plus messtechnischen Report wenn gefordert.

 

Welches System passt zu Ihrer Aufgabe?

CMA setzt zwei komplementäre Scansysteme ein – für unterschiedliche Anforderungen:

Creaform HandyScan BLACK Elite – das mobile System
Genauigkeit: 0,020 mm | Zertifizierung: ISO 17025
Stärken: Vollständige Mobilität, großer Messbereich, dynamische Referenzierung, robust im Produktionsumfeld
Ideal für: Großbauteile, mobile Einsätze direkt in der Fertigung, schwer zugängliche Objekte, Außeneinsätze

GOM ATOS Compact Scan – das stationäre System
Genauigkeit: bis 0,010 mm | Punktauflösung: bis 0,05 mm
Stärken: Höchste Flächenauflösung, reproduzierbare Messbedingungen, automatisierbar
Ideal für: Kleinteilige Präzisionsbauteile, serielle Qualitätsprüfung, Erstmusterprüfung mit höchsten Genauigkeitsanforderungen

In vielen Projekten kombiniert CMA beide Systeme – Photogrammetrie für das Referenzkoordinatensystem, HandyScan für Großobjekte und ATOS für Detailbereiche mit höchsten Genauigkeitsanforderungen.

 

Beim Laserscanning wird ein Laserfächer oder mehrere Laserlinien auf die Oberfläche des Objekts projiziert. Eine oder mehrere Kameras erfassen die Verformung dieser Laserlinien durch die Oberflächengeometrie. Aus der Triangulation zwischen Laserprojektor und Kamera berechnet das System für jeden Bildpunkt eine präzise 3D-Koordinate.

Moderne handgeführte Laserscanner wie der Creaform HandyScan BLACK Elite arbeiten mit 15 simultanen Laserkreuzen und erfassen bis zu 1.300.000 Messpunkte pro Sekunde. Dank integrierter Selbstreferenzierung über Retroreflexmarken ist das System vollständig positionsunabhängig: Es weiß jederzeit wo es sich im Raum befindet – ohne externe Tracking-Kameras oder Referenzrahmen.

Das Ergebnis ist eine dichte Punktwolke die nach der Bereinigung in ein geschlossenes Polygonnetz (Mesh) umgewandelt wird – die Basis für alle weiteren Auswertungen.

Bei der Streifenlichtprojektion werden strukturierte Lichtmuster – in der Regel sinusförmige Helligkeit-Dunkel-Streifen – auf das Objekt projiziert. Zwei oder mehr Kameras erfassen die Verformung dieser Streifen durch die Oberflächengeometrie. Aus der phasenbasierten Auswertung ergibt sich für jeden Bildpunkt eine hochpräzise 3D-Koordinate.

Das Verfahren zeichnet sich durch sehr hohe Flächenauflösung und Messgenauigkeit aus. Der GOM ATOS Compact Scan erzeugt pro Einzelaufnahme bis zu 8 Millionen Messpunkte bei einer Genauigkeit von bis zu 0,010 mm.

Im Gegensatz zum handgeführten Laserscanner ist das Streifenlichtsystem stationär: Das Objekt wird entweder manuell oder auf einem Drehteller positioniert und Aufnahme für Aufnahme erfasst. Die einzelnen Aufnahmen werden automatisch zu einem vollständigen Datensatz zusammengeführt.

Nach dem Scan liegt das Ergebnis zunächst als Punktwolke oder Polygonnetz vor. Je nach Aufgabenstellung wird dieser Datensatz unterschiedlich weiterverarbeitet:

Polygonnetz (Mesh): Das bereinigte und optimierte Netz wird direkt als STL oder OBJ ausgegeben – ideal für 3D-Druck, Visualisierung oder als Basis für den Flächenvergleich.

Flächenrückführung (Reverse Engineering): Aus dem Polygonnetz werden NURBS-Flächen erzeugt. Das Ergebnis ist ein vollständiges Flächenmodell (STEP, IGES) das in alle gängigen CAD-Systeme importiert werden kann.

Parametrisches CAD-Modell: Der höchste Aufwand – aber das vollständigste Ergebnis. Einzelne Features wie Bohrungen, Radien und Flächen werden als editierbare Parameter rekonstruiert. Das Modell kann direkt in der Konstruktion weiterverwendet werden.

Ausgabeformate: STL, OBJ, PLY, STEP, IGES, Catia V5, SOLIDWORKS, NX, Creo und weitere nach Absprache.

Unsere LEISTUNGEN

  • 3-D Scan direkt vor Ort / partiell oder Gesamtobjekte

  • CAD-fähige Digitalisierung von Objekten verschiedenster Größe.

  • Verformungsanalyse von Blech- und Kunststoffteilen, z. B. in Klimakammern oder durch mechanische Einflüsse

  • Bereitstellung der generierten Daten in allen gängigen Formaten.

Darstellung der Messung eines Achsschenkels.

Messaufgabe am 3D Scan

Generierung von IST-Werten zu Vergleichszwecken (Radien, Ebenen etc.)

Hohe Detailgrade

Darstellung der Netzstruktur mit Bemaßung

Schauen Sie sich unser Video zu diesem Thema an

Nach der Auftragsklärung kommen wir direkt zu Ihnen vor Ort. Der Scan erfolgt mit dem selbstreferenzierenden HandyScan BLACK Elite – kein Transport, keine Einspannung nötig. Die Auswertung folgt innerhalb weniger Werktage: vollständiger messtechnischer Report plus Rohdaten in Ihrem Wunschformat.

Der Creaform HandyScan BLACK Elite ist der direkte Nachfolger des HandyScan 700. Er ist doppelt so präzise (0,020 mm statt 0,040 mm), hat 15 statt 7 Laserkreuze und erfasst 1.300.000 statt 480.000 Messpunkte pro Sekunde. Zertifiziert nach ISO 17025.

CMA scannt Bauteile von wenigen Zentimetern bis zu mehreren Metern. Geeignet sind matte bis leicht glänzende Oberflächen aus Metall, Kunststoff, Guss, Holz, Keramik und weiteren Materialien. Hochglanz- oder transparente Oberflächen können mit einem temporären Scan-Spray behandelt werden.

CMA liefert im gewünschten Format: STL, OBJ, PLY (Polygonnetz), STEP, IGES (Flächenmodell) oder als natives CAD-Format für Catia V5, SOLIDWORKS, NX und Creo. Der messtechnische Report wird als PDF geliefert.

Ja – CMA bietet mobilen 3D Scan Service im gesamten Rhein-Main-Gebiet: Frankfurt, Offenbach, Darmstadt, Hanau, Aschaffenburg, Wiesbaden und Umgebung. Als Unternehmen mit Sitz in Seligenstadt bei Frankfurt sind wir innerhalb kurzer Zeit bei Ihnen vor Ort.

Die Kosten hängen von Bauteilgröße, Komplexität, Genauigkeitsanforderung und gewünschtem Ausgabeformat ab. Einfache Scans sind bereits ab einem halben Tag Aufwand realisierbar. Wir erstellen Ihnen nach einer kurzen Beschreibung der Messaufgabe ein unverbindliches Angebot – in der Regel innerhalb von 24 Stunden.

Wir freuen uns auf den Austausch!

Sie möchten gerne mehr über uns erfahren oder Sich persönlich austauschen? Dann freuen wir uns auf Ihre Kontaktaufnahme.

Christian Malesevic , CEO von CMA-Kompetenz

Christian Malesevic CEO

CMA GmbH

Im Klosterbrühl 6
D-63500 Seligenstadt

  • +49 (0)6182 8406415
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