Das ist neu in VGSTUDIO MAX

Mit dem Modul Fertigungsgeometriekorrektur können Sie nun definierte Punkte importieren, kompensieren und exportieren. Durch Verwenden von definierten Punkten anstelle von zufälligen Antastpunkten können Sie parametrische Konstruktionen in CAD-Systemen auf Basis dieser definierten Punkte automatisch aktualisieren.

Beim Erzeugen von Volumennetzen können Sie nun zusätzliche Zielparameter für die Netzoptimierung festlegen, sodass Sie die Netzqualität in Bezug auf spezifische Qualitätsanforderungen an die Elemente steuern und verbessern können. Dies ermöglicht bei der Erzeugung hochwertiger Tetraedernetze die Optimierung der Tetraederqualität anhand festgelegter Qualitätskriterien für die Elemente. Sie können eines oder mehrere der folgenden Kriterien auswählen: Verhältnis max./min. Kante, Verhältnis Kante/Höhe, Collapse, Stretch, Formfaktor, kleinster Flächen-Eckwinkel, größter Flächen-Eckwinkel und min. Kantenlänge.

Beim Erzeugen von Volumennetzen können Sie nun zum Festlegen von Objektmengen für Randbedingungen direkt auf den CT-Daten ROIs verwenden. Dies stellt einen hohen Grad an geometrischer Genauigkeit sicher und verringert beim Exportieren in Drittanbieter-FEM-Simulationssoftware – in der auf bestimmte Bereiche Belastung, Befestigung oder Kontakt angewendet werden kann – einen möglichen Verlust geometrischer Informationen. Dabei gewährleisten die komfortablen, bewährten ROI-Funktionen von VGSTUDIO MAX einen effizienten Arbeitsablauf.

Eine auf den ersten Blick erkennbare Änderung in Version 3.3 ist die neue, modernisierte Benutzeroberfläche in allen Anwendungen. Durch die bessere Sichtbarkeit der Symbole und Beschriftungen wird die Bedienung der Software noch einfacher.

Höhere Geschwindigkeit

Beim Arbeiten mit Version 3.3 werden Sie gleich feststellen, wie schnell die Anwendung reagiert und wieviel schneller einige Prozesse nun ablaufen. Die Geschwindigkeitsverbesserungen wirken sich auf ganz alltägliche Aufgaben aus, wie das Öffnen sehr großer .vgl-Dateien, das Importieren von Projektionsbildern, das Rendering und die Navigation in 2D und 3D, das Kopieren und Einfügen im Szenebaum sowie das automatische Speichern.

Ein neuer Modus der lokal adaptiven Oberflächenbestimmung ermöglicht die gleichzeitige Bestimmung der Oberflächen mehrerer Materialien innerhalb eines Volumens, wobei jedes Material durch eine eigene Komponente dargestellt wird. Dadurch wird die Erstellung von Form- und Lagetoleranzen auf Multimaterial-Objekten, z. B. die Positionstoleranz von Metallstiften eines Steckers in Bezug zum Kunststoffgehäuse, zum Kinderspiel. Außerdem erleichtert dieser Modus die Segmentierung von Multimaterial-Objekten.

Mit der Funktion „Mehrere ROIs“ können Sie nun in einem Durchgang mehrere für Ihre Prüfaufgabe relevante Bereiche rekonstruieren – manuell oder automatisch. Die Festlegung dieser ROIs (engl. „regions of interest“), die von beliebiger Form sein können, erfolgt auf einem Vorschauvolumen mit geringer Auflösung. Besonders bei der automatisierten Prüfung mehrerer Bauteile in einem Scan oder bei der automatisierten Prüfung elektronischer Bauteile mittels Advanced Planar-CT resultiert die Rekonstruktion mit der Funktion „Mehrere ROIs“ in kürzeren Rekonstruktionszeiten und geringerem Speicherbedarf.

Beobachten Sie direkt mit VGSTUDIO MAX die Datenqualität Ihrer CT-Scans über einen längeren Zeitraum – gemäß der Norm ASTM E 1695 “Standard Test Method for Measurement of Computed Tomography (CT) System Performance” basierend auf der Bestimmung der Modulationsübertragungsfunktion (MTF) und der Kontrastunterscheidungsfunktion (CDF) anhand eines tomographierten Zylinders. Die Datenqualitätsanalyse ermöglicht die Langzeitbeobachtung der CT-Scan-Qualität in derselben Software, die Sie für Ihre Messungen und Defektanalysen verwenden. Nun können Sie auch 2D-Schichtbilder aus einem 3D-Datensatz extrahieren.

Die Bestimmung basiert auf der Untersuchung des CT-Bildes einer gleichmäßigen Materialscheibe. Die MTF ist ein Maß für die Schärfe einer Kante, während die CDF sich auf das Kontrast-zu-Rausch-Verhältnis bezieht. Diese Funktionen bestimmen im Wesentlichen die strukturelle Auflösung einer CT-Anlage. Die Veränderung der Datenqualität entlang der Achse des tomographierten Zylinders kann durch die Bestimmung von MTF und CDF für kreisförmige Querschnitte an verschiedenen Positionen untersucht werden.

Sie können nun farbige Polygonnetze aus Volumen oder ROIs, deren Farben durch die Rendereinstellungen oder durch die Ergebnisse von Analysen (Soll-Ist-Vergleich, Wandstärkenanalyse, Porositäts‑/Einschlussanalyse) definiert sind, in das Format .ply oder .obj exportieren. Damit können Sie Ihre 3D-Objekte entweder mit Anwendungen für virtuelle/erweiterte Realität bzw. auf Mobilgeräten betrachten oder auf einem 3D-Drucker ausdrucken.

Die Funktion zur Erstellung von goldenen Oberflächen (d. h. gemittelten Oberflächen) aus mehreren identischen Volumenobjekten beinhaltet nun auch die Option zur Erstellung maximaler und minimaler Materialoberflächen. Beim Tolerieren mehrerer identischer Bauteile, z. B. aus einem Guss- oder Spritzgusswerkzeug mit mehreren identischen Nestern, können Sie nun Zeit sparen, indem Sie lediglich die minimale und die maximale Oberfläche tolerieren. Wenn diese Oberflächen alle Toleranzen erfüllen, trifft dies auch auf die einzelnen Bauteile zu.

Durch Berechnen des Schwerpunkts, d. h. des geometrischen Mittelpunkts, einer ROI können Sie die Zeit für die Bewertung möglicher mechanischer Unwucht, beispielsweise aufgrund von Porosität in einem Rotationsbauteil, reduzieren. Diese Berechnung kann über Makros automatisiert und die Position des resultierenden Schwerpunkts kann toleriert werden.

Mit dem neuen Modus „Relativer Kontrast“ bei VGEasyPore wird der kleinste lokale Kontrast, mit dem ein Grauwertunterschied als Pore erkannt wird, als Prozentsatz des lokalen Grauwerts des Materials festgelegt. Dies ermöglicht eine bessere Erkennbarkeit von Poren in Bauteilen mit großen Grauwert- und Kontrastunterschieden aufgrund von Streuung und Strahlaufhärtungsartefakten. Dieser Modus ist auch wenig anfällig für Skalierungseffekte im Grauwerthistogramm. Der Anwender kann zwischen dem neuen Modus „Relativer Kontrast“ und dem bisherigen Modus „Absoluter Kontrast“ wählen.

Mit der Tolerierung der Richtungsvariabilität können Sie nun die mittlere Porosität von Schichten mit definierter Dicke und Richtung tolerieren. Bilder von Schichten, die außerhalb der Toleranz liegen, können automatisch in den Bericht integriert werden. Dies hilft Ihnen bei der schichtweisen Porositätsanalyse für 3D-gedruckte Bauteile oder bei der Untersuchung der Auswirkungen von Porosität auf den elektrischen oder thermischen Widerstand.

Die Schnittstelle zwischen VGSTUDIO MAX und Digimat wurde erweitert und enthält nun auch den Export von Porositätsinformationen aus CT-Scans in Digimat, was zu einem durchgängigen Workflow führt und sicherstellt, dass die exportierten .csv-Dateien direkt in Digimat importiert werden können. Es ist keine Exportkonfiguration oder Nachbearbeitung der Dateien erforderlich. Die erweiterte Schnittstelle ermöglicht es Ihnen, Mikroporosität statistisch auf ein Volumennetz abzubilden, indem in VGSTUDIO MAX für jede Netzzelle die durchschnittliche Porosität berechnet und dann in Digimat exportiert wird.

Die erweiterte Schnittstelle zwischen VGSTUDIO MAX und Digimat ermöglicht die Untersuchung des Einflusses von Porosität auf die mechanischen Eigenschaften von Faserverbundwerkstoffen, unabhängig davon, ob die Porosität unbeabsichtigt ist oder absichtlich eingeführt wurde, wie beispielsweise in Schaumspritzgussprozessen.

Für die Abbildung von Faser- oder Porositätsinformationen auf Integrationsnetze zum nachfolgenden Export in Drittanbietersoftware zur Struktursimulation wird nun darüber hinaus beim Import von NASTRAN®-Dateien als Integrationsnetz das Large-Field-Format für Tetraeder-Elemente unterstützt.

Um die CT-Ergebnisse zentral in Qualitätsmanagement- oder statistischer Prozesssteuerungssoftware zu speichern, können Sie nun die detaillierten Ergebnisse von Bemaßungen, Form- und Lagetoleranzen sowie die globalen Ergebnisse von Analysen (Soll-Ist-Vergleich, Wandstärkenanalyse, Porositäts‑/Einschlussanalyse, Faserverbundwerkstoffanalyse) in das weit verbreitete Q-DAS-Austauschformat exportieren.

Sie können das neue Modul Volumenvernetzung einsetzen, um aus Ihren CT-Scans exakte und hochwertige Tetraedervolumennetze zu erstellen, die Sie dann in Mechanik-, Strömungsmechanik-, thermischen, elektrischen und weiteren FEM-Simulationen in Drittanbietersoftware einsetzen können. Es basiert direkt auf der subvoxelgenauen[1]Oberflächenbestimmung* für tomographierte Bauteile oder Materialproben, die aus einem oder mehreren Materialien bestehen können, und benötigt kein temporäres Oberflächennetz – dadurch wird der Verlust von geometrischen Informationen vermieden.

Die Software deckt den vollständigen Workflow vom CT-Scan zum Volumennetz ab und erzeugt hochwertige Netze fertig für den Solver. Für jede ausgewählte Materialkomponente wird ein Tetraedernetz mit deckungsgleichen Tetraederflächen und gemeinsamen Knotenpunkten an den Materialübergängen erzeugt. Die geometrische Genauigkeit der Volumennetze kann für jedes Material flexibel eingestellt werden; wahlweise kann dabei ein feineres Netz für eine bestimmte Region of Interest erzeugt werden. Die Netzqualität kann über Statistiken zu Anzahl, Formparameter (Seitenverhältnisse, Radienverhältnisse, Dihedralwinkel) und Größe der Tetraeder überprüft werden. Exportieren Sie die erzeugten Volumennetze in die Formate .pat (PATRAN  ®) oder .inp (Abaqus). Jede Zelle des erzeugten Volumennetzes kann mit für die Simulation erforderlichen Zusatzinformationen versehen werden, wie zum Beispiel Faserorientierungen, Faservolumenanteilen, Porositätsvolumenanteilen** oder Grauwerten.

*      Erfordert das Modul Koordinatenmesstechnik
**    Erfordert die entsprechenden Module

Die Eingabedaten (Analysen, Referenzobjekte) für Prüfplanschritte können nun von den Metainformationen abhängen. Verwenden Sie die metainformationsabhängige Eingabe für Prüfpläne in Verbindung mit der neuen OCR-Analyse, beispielsweise für die automatisierte Prüfung von Spritzguss- oder Gussbauteilen. Die Software erkennt automatisch die Nestnummern auf den CT-Scans und wendet dann die richtigen Referenzobjekte und Analysen auf das Bauteil an.

Texterkennung in CT-Scans

Mit der neuen optischen Zeichenerkennung (OCR – engl. „optical character recognition“) können Sie nun Text, wie beispielsweise Objektbezeichner, aus CT-Scans auslesen und den erkannten Text in den Metainformationen abspeichern. Damit können beispielsweise Nestnummern auf CT-Scans von Spritzguss- oder Gussbauteilen identifiziert und dann abhängig vom Nest das richtige Referenzobjekt oder die entsprechende Analyse im VGinLINE Prüfplan zur automatisierten Prüfung ausgewählt werden. Durch die Übernahme der Nestnummern in die Berichte ermöglicht die Texterkennung auch die Rückverfolgbarkeit von Prüfergebnissen auf die Werkzeugnester.

Passen Sie den Grauwertkontrast automatisch an, um eine optimale visuelle Darstellung aller Details im Datensatz zu gewährleisten. Insbesondere bei Datensätzen mit hohem Dichteumfang (z.B. Multi-Material-Scans) können relevante Informationen mit Hilfe des standardmäßigen linearen Grauwertmappings schwer zu erkennen sein. Eine adaptive Vorlage im Rendering-Werkzeug erzeugt automatisch eine Opazitätskurve, die eine optimale Wahrnehmung basierend auf dem aktuellen Grauwert-Histogramm ermöglicht. Ähnliche adaptive Vorlagen ermöglichen eine automatische Segmentierung des Grauwertbereichs mit bis zu fünf Farben.

Verfügt Ihr Unternehmen über mehrere Niederlassungen auf einem Kontinent, können Sie nun Ihre Lizenzen auf einem Kontinent gemeinsam nutzen, somit deren Einsatz ausweiten und gleichzeitig die Lizenzverwaltung vereinfachen. Die neuen Continental-floating-Lizenzen sind verfügbar in Amerika, EMEA (Europa, Mittlerer Osten und Afrika) und in der Region Asien-Pazifik.

Local-floating-Lizenzen

Beschäftigt Ihr Unternehmen in einer Stadt mehrere Anwender, die die Software nicht Vollzeit benötigen, können Sie nun Ihre Lizenzen in einer Stadt gemeinsam nutzen, somit deren Einsatz ausweiten und gleichzeitig die Lizenzverwaltung vereinfachen. Im Vergleich zur Dongle-Lizenz muss bei der neuen Local-floating-Lizenz kein Dongle transportiert werden, so dass keine Verlustgefahr mehr besteht. Im Vergleich zur alten Floating-Lizenz ermöglicht die Local-floating-Lizenz die Verwendung mehrerer paralleler Instanzen, unterschiedliche Funktionalitäten für jede Lizenz sowie das Ausleihen einer Offline-Lizenz für bis zu 7 Tage.

• Beim manuellen Bewerten eines Bauteils können Sie nun mit dem Shortcut „Strg+Umschalt+G“ relevante Ansichten als Bild abspeichern. Dies spart Zeit und verringert Unterbrechungen in Ihrem Prüfablauf. (neu in 3.3.3)
• Schnelleres Speichern großer .vgl-Dateien – zusätzlich zum bereits mit Version 3.3.0 eingeführten schnelleren Laden. Dies spart bei der Handhabung großer .vgl-Dateien Zeit (z. B. wenn ein Projekt umfangreiche Messpläne mit einer hohen Anzahl an Geometrieelementen und Maßen, insbesondere Freiformtoleranzen, oder komplexe Analysen mit einer hohen Anzahl an Ergebnissen enthält). (neu in 3.3.1)
• Schnelleres automatisches Speichern, bei großen .vgl-Dateien bis zu 10 Mal schneller.
• CAD-, Polygonnetz- und Punktwolkendateien können einfach über Drag & Drop in die Szene importiert werden.

• Neue Option zum Erstellen von CAD-Elementen aus Linien, Kreisen, Freiformlinien und Freiformflächen.

• Bezüge für Profiltoleranzen sind nun unabhängig vom Speicherkoordinatensystem des tolerierten Objekts.

• Beim Tolerieren von Freiformflächen können Abweichungen zwischen Soll- und Ist-Flächenprofil nun über einen Soll-Ist-Vergleich in 2D und 3D dargestellt werden, was eine detaillierte Interpretation des Tolerierungsergebnisses ermöglicht. Die Positionen der kleinsten und größten Abweichungen können in den Soll-Ist-Vergleich kopiert und als Analysemarker angezeigt werden.

• Im Modul Fertigungsgeometriekorrektur können nun alternativ zum Erstellen und Exportieren kompensierter CAD-Flächen für sehr komplexe Geometrien auch kompensierte Punkte exportiert werden.

• Die Berichterstellung über Excel unterstützt nun Microsoft Office 365 (32 Bit). (neu in 3.3.3)
• Die Objekt-Metainformationen enthalten nun auch die Felder Produktionszeit und Nestnummer; dies erleichtert die Rückverfolgbarkeit und erweitert die Filtermöglichkeiten beispielsweise für die Berichterstellung oder beim Export in das Q-DAS-Austauschformat.
• Sie können die Metainformationen jetzt mithilfe der Textoverlays in den 2D- und im 3D-Fenster anzeigen lassen, und zwar sowohl die vorgegebenen als auch die benutzerdefinierten Metainformationsfelder der Abschnitte Komponenten-Informationen, Scan-Informationen und Hersteller-Informationen. Dies ermöglicht die Rückverfolgbarkeit von Screenshots und erleichtert die Identifikation des aktuell ausgewählten und analysierten Bauteils beim Betrachten mehrerer ähnlicher Scans in der Szene.
• Um mehrere Dateien auf die gleiche Weise analysieren zu können, unterstützen die VGinLINE Prüfpläne in VGSTUDIO MAX nun auch mehrere Eingabedateien, die nacheinander abgearbeitet werden. So ist die bisher nur für Makros verfügbare Stapelverarbeitung nun auch in Verbindung mit den weitaus mächtigeren VGinLINE Prüfplänen in VGSTUDIO MAX möglich. Die Ergebnisse können entweder im selben Verzeichnis oder in individuellen Unterverzeichnissen abgelegt werden.

• Die Erstellung von CAD-Dateien aus Geometrieelementen ist nun makrofähig.
• Das Exportieren von Transformationen ist nun makrofähig.

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