Možnosti reverzního inženýrství v leteckém průmyslu

Abstract

Diplomová práce se zabývá tvorbou CAD modelu lopatky turbíny proudového motoru pomocí reverzního inženýrství. Naskenovaná data mají v budoucnu sloužit jako podklad pro generování drah nástrojů CAM programování robotického broušení. Cílem práce je nalezení vhodné kombinace 3D skeneru a softwarového řešení pro reverzní inženýrství umožňující tvorbu přesného a editovatelného CAD modelu využitelného v leteckém průmyslu. Byla porovnána laserová a optická technologie 3D skenování se zaměřením na kvalitu polygonové sítě zejména v oblasti náběžné a odtokové hrany lopatky. Na základě nejkvalitněji naskenovaných dat bylo vytvořeno několik variant modelu pomocí různých postupů modelování ve dvou softwarech pro reverzní inženýrství. Proběhlo porovnání těchto softwarů Geomagic Design X a ZEISS Reverse Engineering z hlediska vhodnosti použití pro konkrétní díl. Nakonec proběhlo zhodnocení všech variant, z nichž byla vybrána nejlepší varianta CAD modelu lopatky s ohledem na časovou náročnost, přesnost modelu vůči naskenovaným datům a možnosti využití pro CAM programování.

This master's thesis focuses on creating a CAD model of a jet engine turbine blade using reverse engineering. The scanned data are intended as a basis for toolpath generation in CAM programming for robotic grinding. The thesis aims to identify a suitable combination of a 3D scanner and reverse engineering software capable of producing an accurate and editable CAD model applicable in the aerospace industry. Laser and optical 3D scanning technologies were compared, with emphasis placed on the quality of the polygonal mesh, particularly in the blade’s leading and trailing edges. Based on the highest-quality scanned data, several model variants were created using different modelling approaches in two reverse engineering software tools. A comparison was conducted between Geomagic Design X and ZEISS Reverse Engineering in terms of their suitability for modelling this specific component. The most appropriate CAD model variant was identified concerning time efficiency, accuracy relative to the scanned data, and applicability for CAM programming.