Was ist die Zukunft des Reverse Engineering?

In den letzten Jahrzehnten ist Reverse Engineering zu einem wesentlichen Bestandteil der Produktdesign- und Produktionsprozesse geworden, die von Herstellern auf der ganzen Welt eingesetzt werden. Von der Luft- und Raumfahrt über die Automobilindustrie bis hin zu alltäglichen Konsumgütern verlassen sich Industrieingenieure und Produktdesigner auf Reverse Engineering, wenn sie ein älteres Teil ohne Dokumentation oder Zeichnungen replizieren, ein Wettbewerbsprodukt analysieren und dekonstruieren oder ein bestehendes Produkt modifizieren und verbessern. Mit der Verbesserung der Technologie verbessert sich auch die Hardware und Software, die zur Digitalisierung physischer Teile oder Baugruppen in zuverlässige, genaue und solide CAD-Modelle (Computer Aided Design) verwendet wird. Neue Messsensoren, leistungsfähigere Software, die durch schnellere und kostengünstigere Berechnungen ermöglicht wird, und Fortschritte in der KI prägen die Zukunft des Reverse Engineering, eröffnen mehr potenzielle Anwendungen und machen es einem breiteren Spektrum von Fachleuten zugänglich.

Lassen Sie uns vor diesem Hintergrund sehen, welche Trends den Stand des Reverse Engineering in den kommenden Jahren beeinflussen werden.

Rapid-Prototyping: Die meisten heute hergestellten Produkte durchlaufen mehrere Iterationen, bevor sie vom Band laufen. Dieser iterative Arbeitsablauf wird als „schnelles“ oder „schnelles“ Prototyping bezeichnet und bezieht sich auf Techniken, mit denen so schnell wie möglich physische Prototypen oder Modelle eines Produkts oder einer Komponente entwickelt werden, um ein endgültiges Produktdesign zu emulieren. In den letzten Jahren hat sich Rapid Prototyping zur bevorzugten Methode für Hersteller entwickelt, um Designideen vor der Massenproduktion zu testen und zu validieren, wodurch das Risiko kostspieliger Fehler und Verzögerungen verringert wird.

Reverse Engineering spielt in diesem Arbeitsablauf eine entscheidende Rolle und ermöglicht es Unternehmen, digitale Modelle bestehender Produkte oder Teile zu erstellen, die als Grundlage für Rapid Prototyping verwendet werden können. Beispielsweise verwenden Automobilunternehmen 3D-Scanner, um gefertigte Teile zu erfassen, die in eine Baugruppe passen, und sie als Grundlage für neue Teile zurückzuentwickeln, anstatt mit den ursprünglichen CAD-Dateien zu beginnen. Dies beschleunigt nicht nur den Produktentwicklungsprozess, sondern verbessert auch die Qualität des Endprodukts. Das Gleiche gilt für Designstudios, die ständig neue Produktdesigns entwickeln, sei es etwas so Einfaches wie ein neues Zahnbürstenmodell oder ein MRT-Gerät. Wenn Sie mit einem Scan statt bei Null anfangen, können Sie viel Zeit sparen.

Da 3D-Scanner und Reverse-Engineering-Software intelligenter, kostengünstiger und auch für nicht-technisches Personal zugänglicher werden, wird sich Rapid Prototyping in verschiedenen Bereichen noch weiter verbreiten. Anstatt sich auf traditionelle und oft langsame Fertigungsprozesse wie CNC-Bearbeitung oder Spritzguss zu verlassen, entscheiden sich Designprofis für licht- oder laserbasierte Scantechnologien, CAD-Software und additive Fertigung, um im Handumdrehen genaue, funktionsreiche Prototypen zu entwickeln. Mit handgehaltenen, tragbaren 3D-Scannern können sie jedes Produkt oder Teil direkt in der Werkstatt erfassen und das endgültige 3D-Modell in eine CAD-Software für weitere virtuelle Tests und Analysen oder in eine 3D-Drucksoftware hochladen, um schnell einen hochpräzisen Prototypen zu erstellen.

Additive Fertigung: Der zweite Trend, der das Reverse Engineering prägt, ist der verstärkte Einsatz der additiven Fertigung. Die additive Fertigung, auch bekannt als „additive Schichtfertigung“ oder in einigen Fällen als 3D-Druck, ist ein fortschrittlicher Herstellungsprozess zum Aufbau dreidimensionaler Teile durch schichtweises Zusammenfügen von Material aus einer CAD-Datei. Seit den 1980er Jahren haben sich additive Fertigungstechnologien rasant weiterentwickelt. Jüngste Fortschritte bei Hardware, Materialien und Software haben die additive Fertigung einem breiteren Spektrum von Unternehmen zugänglich gemacht, sodass immer mehr Unternehmen Werkzeuge nutzen können, die zuvor nur wenigen High-Tech-Branchen vorbehalten waren.

All dies konnte nicht anders, als den Umfang des Reverse Engineering zu beeinträchtigen. Mit weitaus günstigeren professionellen 3D-Druckern, einem verbesserten Kosten-pro-Teil-Verhältnis und der Einführung neuer Druckmaterialien können sich mehr Unternehmen die additive Fertigung leisten und eine umfassendere Produktpalette kostengünstig zurückentwickeln.

Viele Unternehmen führen die additive Fertigung bereits als Teil ihrer Reverse-Engineering-Routine ein. Beispielsweise verwenden Schuhhersteller tragbare 3D-Messtechnologien, um ältere Modelle zu erfassen, zu modifizieren und in 3D zu drucken, um zu sehen, wie das neue Modell aussehen und sich in Bewegung verhalten wird, bevor es in die Produktionsphase übergeht. Kfz-Restaurierungswerkstätten führen die additive Fertigung für die Prototypenerstellung ein und stellen funktionierende Teile für Fahrzeuge her, um fehlende Teile zu ersetzen. Einige Krankenhäuser, darunter auch Veterinärkrankenhäuser, integrieren 3D-Drucker, um maßgeschneiderte orthopädische und prothetische Geräte auf der Grundlage rückentwickelter Patientenscandaten zu entwickeln.

Mit der Verbesserung sowohl der 3D-Druck- als auch der Scantechnologien verbessern sich auch Reverse Engineering und Drucksoftware, und immer mehr Hersteller werden diese Technologien nutzen, um ihre Reverse Engineering-Aufgaben zu rationalisieren.

Virtualisierung; Ein weiterer neuer Ansatz, den Hersteller neben Reverse Engineering umfassend in ihre Arbeitsabläufe integrieren, ist die Virtualisierung. Manchmal werden diese beiden Begriffe synonym verwendet, um den Prozess der Erstellung eines digitalen Modells eines physischen Objekts, auch digitaler Zwilling genannt, zu beschreiben. Die Virtualisierung geht jedoch noch weiter und umfasst die Analyse und Optimierung des Produktdesigns in einem virtuellen Raum ohne physische Prototypen sowie die Simulation der Leistung eines Produkts unter verschiedenen Betriebsbedingungen.

Virtualisierung ist für Konstruktions-, Design- und Fertigungsprozesse nützlich, da sie es Benutzern ermöglicht, mit virtuellen Prototypen auf lebensechte Weise zu interagieren, bevor sie in die Produktion übergehen. VR und AR erleichtern es außerdem, die Ergonomie von Produkten vor ihrer Herstellung zu testen und Änderungen in virtuellen Umgebungen vorzunehmen. Darüber hinaus bieten virtuelle Räume den Arbeitnehmern ein immersives Lernerlebnis, beispielsweise virtuelle Führungen durch Fabriken oder virtuelle Demonstrationen der Bedienung von Maschinen. Schließlich können verschiedene Teams virtuelle Modelle von verschiedenen Orten aus teilen und darauf zugreifen. Dies erleichtert den Menschen die Zusammenarbeit und Kommunikation während der Produktentwicklung.

Jüngste Fortschritte in den Bereichen AR und VR, künstliche Intelligenz und maschinelles Lernen machen die Virtualisierung für ein breiteres Spektrum von Herstellern und Branchen zugänglicher. Virtualisierung wird hauptsächlich in High-Tech-Bereichen wie der Luft- und Raumfahrt, der Automobilindustrie und der Fertigung eingesetzt, findet aber auch im Baugewerbe, in der Architektur und in der Unterhaltungsindustrie immer häufiger Anwendung. Virtualisierung wird beispielsweise verwendet, um zu simulieren, wie sich ein Gebäude bei unterschiedlichen Wetterbedingungen verhält, oder um digitale Sets für Filme und Fernsehsendungen zu erstellen.

COVID-19 und der allgemeine Trend zur Remote-Arbeit haben es auch einfacher gemacht, Virtualisierung für Dinge wie Modellierung, Steuerung von Simulationsprozessen in der Werkstatt, Produktionsplanung, Tests und Verifizierung zu nutzen.

Wie wird sich dies auf das Reverse Engineering auswirken, werden Sie fragen? Da die Virtualisierung immer weiter verbreitet ist, müssen virtuelle Modelle von Produkten und Räumen erstellt werden, die realistischer sind als herkömmliche, von Grund auf neu entworfene 3D-Modelle. Dies wiederum erfordert hochpräzise Scantechnologie und Reverse-Engineering-Software, um saubere, hochwertige und solide 3D-CAD-Modelle zu erstellen, die später in einem virtuellen Aufbau verwendet werden können.

Mit zunehmender Beliebtheit der Virtualisierung werden 3D-Messtechnologien immer häufiger eingesetzt. Das bedeutet, dass nicht nur das technische Personal, sondern auch andere Mitarbeiter den Umgang damit erlernen müssen. Da sowohl Scanner als auch Software immer erschwinglicher und benutzerfreundlicher werden, können immer mehr Menschen sie in einer Arbeitsumgebung verwenden.

Weitere Informationen: www.creaform3d.com

HOMEPAGE-LINK