Scan 3D là gì? Những lợi ích mang lại từ scan 3D

Trong thời đại công nghiệp 4.0, công nghệ quét 3D (3D scanning) đã không còn xa lạ và đang dần trở thành công cụ thiết yếu trong nhiều lĩnh vực sản xuất, thiết kế và nghiên cứu. Với khả năng số hóa hình học các vật thể thực một cách nhanh chóng và chính xác, máy quét 3D đã mở ra những bước tiến vượt bậc trong cải tiến công nghệ.

1. Công Nghệ Quét 3D Là Gì?

Quét 3D là công nghệ không tiếp xúc, không phá hủy, cho phép ghi lại hình dạng và kích thước vật thể thực bằng cách sử dụng ánh sáng laser hoặc ánh sáng cấu trúc. Dữ liệu thu được từ quá trình quét là một đám mây điểm 3D, mô tả chính xác hình dạng bề mặt của vật thể đó. Nói cách khác, quét 3D giúp mô phỏng vật thể thực thành mô hình 3D số hóa với độ chính xác cao.

2. Máy Quét 3D Hoạt Động Như Thế Nào?

Hiện nay, máy quét 3D thường sử dụng hai công nghệ chính:

2.1. Quét 3D Bằng Tia Laser

Máy quét laser chiếu chùm tia laser lên bề mặt vật thể và ghi lại phản xạ bằng camera tích hợp. Thông qua việc phân tích sự thay đổi góc phản xạ, phần mềm sẽ tái tạo mô hình 3D chính xác.

Ưu điểm:

• Độ phân giải và độ chính xác cao.

• Không bị ảnh hưởng nhiều bởi ánh sáng môi trường.

• Quét tốt các bề mặt tối màu, bóng mà không cần phủ bột.

2.2. Quét 3D Bằng Ánh Sáng Cấu Trúc

Máy chiếu phát ra ánh sáng dạng sọc lên bề mặt mẫu, camera ghi lại sự biến dạng của ánh sáng khi tiếp xúc vật thể. Dữ liệu này được dùng để tạo mô hình 3D.

Ưu điểm:

• Tốc độ quét nhanh, xử lý vùng rộng.

• An toàn với mắt, phù hợp để quét người hoặc đối tượng sống.

3. Lợi Ích Khi Ứng Dụng Công Nghệ Quét 3D

• Tăng Độ Chính Xác, Rút Ngắn Thời Gian: Quét 3D giúp số hóa các vật thể phức tạp, kể cả ở những vị trí khó tiếp cận, nhanh chóng và chuẩn xác.
• Cải Tiến Thiết Kế: Bạn có thể thiết kế ngược, cải tiến sản phẩm hoặc thêm chức năng mới từ mô hình 3D có sẵn mà không cần đo thủ công.
• Giảm Chi Phí Sản Xuất: Công nghệ quét 3D giúp rút ngắn thời gian thiết kế, giảm lỗi, từ đó tối ưu chi phí sản xuất và nhân lực.
• Kiểm Tra Chất Lượng Nhanh Chóng: So với CMM truyền thống, quét 3D có thể kiểm tra sai số bề mặt nhanh hơn, trực quan hơn và không cần đồ gá phức tạp.

4. Những Gì Cần Chuẩn Bị Trước Khi Quét 3D?

4.1. Máy Quét 3D

Tùy vào nhu cầu, bạn có thể chọn máy quét như EinScan HX – đa năng, linh hoạt, phù hợp nhiều ngành: cơ khí, y tế, trang sức, thời trang,…

4.2. Phần Mềm Xử Lý Dữ Liệu Quét

Một số phần mềm phổ biến:

• Geomagic Wrap

• Geomagic Essentials

• ZBrush

• Blender

4.3. Các Công Cụ Hỗ Trợ

• Điểm Dán (Markers): Giúp định vị và ghép nối dữ liệu quét chính xác.

• Bình Xịt Phủ: Hạn chế phản quang cho bề mặt bóng hoặc tối màu.

• Đồ Gá: Hữu ích cho các mẫu nhỏ, mỏng, dễ biến dạng không thể gắn marker.

5. Ứng Dụng Của Quét 3D Trong Thực Tế

• Nghiên Cứu & Phát Triển Sản Phẩm: Rút ngắn thời gian R&D, thiết kế mẫu thử nhanh chóng, tăng hiệu quả và khả năng tùy biến sản phẩm.
• Chế Tác Kim Hoàn: Cho phép tái tạo mẫu trang sức tinh xảo với độ chi tiết cao, giảm thời gian và công sức chế tác thủ công.
• Y Tế: Quét 3D giúp mô phỏng chính xác bộ phận cơ thể, hỗ trợ thiết kế thiết bị y tế cá nhân hóa hoặc phẫu thuật chính xác hơn.
• Quảng Cáo & Giải Trí: Ứng dụng mạnh mẽ trong thiết kế nhân vật ảo, mô hình AR/VR và sản xuất phim ảnh, game, TVC 3D…

Công nghệ quét 3D không chỉ đơn thuần là một công cụ số hóa mà còn là “chìa khóa” mở ra cánh cửa chuyển đổi số trong sản xuất và thiết kế. Từ tiết kiệm chi phí, nâng cao năng suất đến đổi mới sáng tạo – tất cả đều có thể bắt đầu bằng một cú quét 3D chính xác.