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El mejor escáner 3D para objetos pequeños

Hoy vamos a comparar tres populares escáneres 3D de sobremesa de bajo coste con tecnología de iluminación estructurada. Todos estos escáneres vienen listos para trabajar “fuera de la caja”. Esto significa que usted puede empezar a trabajar inmediatamente en sus proyectos con estos escáneres sin tener que hacer ningún montaje.

Los tres escáneres 3D de escritorio que veremos son:

En esta revisión, examinaremos los resultados de escaneo de estos equipos. Los tres escáneres serán probados para escanear objetos de diversa complejidad. Luego compararemos los datos resultantes con los modelos de referencia.

Modelos de referencia

Como modelos de referencia para la digitalización, hemos seleccionado cuatro objetos de distinta complejidad. Esto nos ayudará a conocer los pros y los contras de un determinado escáner en objetos de diferente geometría, tamaño y forma.

El objeto “Print” tiene una geometría sencilla, ya que no contiene concavidades, agujeros ni canales internos. Estas características hacen que el proceso de escaneado sea más sencillo.

La geometría del objeto “Engranaje” es de complejidad media, ya que contiene la superficie interna del diente y el agujero.

El objeto “T” es una forma geométrica compleja. Tiene una geometría externa e interna pronunciada, que complica enormemente el proceso de escaneado.

El último objeto – “Perfil” – es un objeto de geometría compleja que tiene cavidades internas, áreas cóncavas y agujeros, Todo esto causa una serie de problemas al escanear.

La siguiente tabla muestra sus fotos y dimensiones generales.

[su_table]

Nombre del objeto Objeto Dimensiones Complejidad de la exploración
Sello

https://drive.google.com/file/d/1b1jbxTgzb0MIKcQ0HcRGc5RxfssPeLhX/view?usp=sharing

D = 50 mm
H = 80 mm
Simple
Engranaje

https://drive.google.com/file/d/1Z0usrI0_Asf7YibnHD-MOQCFQ1zNAJb_/view?usp=sharing

D = 50 mm

H = 40 mm

Media
Tee

https://drive.google.com/file/d/1KmWi03HlILmC-ejqgpKyuQ1OjNZp2aY-/view?usp=sharing

L = 90 mm

H = 80 mm

Media
Perfil

https://drive.google.com/file/d/17sJNA52YMjmlE6nsk4a7RguysmDxPIqK/view?usp=sharing

L = 100 mm

H = 40 mm

Complejo

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Los objetos se imprimieron en una impresora 3D Flashforge, un dispositivo sencillo y fiable que ofrece siempre buenos resultados tanto para artículos pequeños como grandes. Se imprimieron en PLA y luego se escanearon con todos los escáneres nombrados para su comparación.

Proceso de escaneo

Revisemos el proceso de escaneo de cada dispositivo y evaluemos la calidad de su trabajo.

1. Shining 3D EinScan SE

DISPONIBLE EN AMAZON | TOP3DSHOP

Shining 3D EinScan-SE (Elite) es un escáner de sobremesa de última generación. El escáner 3D es versátil, ligero, rápido y produce escaneos con gran detalle. Es la siguiente generación de EinScan-S, con un nuevo diseño y un mayor rendimiento.

El Einscan 3D de Shining es fácil de aprender, incluso para usuarios no profesionales. También es ideal para la formación y el escaneo de modelos que posteriormente se imprimirán en 3D.

El set de entrega incluye el propio dispositivo, una plataforma giratoria, un soporte para trípode, un campo de calibración, así como cables de conexión y de alimentación.

Este es el escáner más económico de nuestra revisión, aunque produce un resultado de bastante calidad. El proceso de trabajo con él es sencillo, y su propio software permite que incluso un usuario no preparado pueda empezar a escanear lo antes posible.

Especificaciones técnicas

INFORMACIÓN GENERAL

  • SO: Win7, Win8, Win10 (64 bits)
  • Consumo de energía: 50 vatios
  • Dimensiones: 570 x 210 x 210
  • Peso: 2,5 kg
  • Formatos de archivo: OBJ, STL, ASC, PLY

ESPECIFICACIONES DEL ESCÁNER

  • Área de escaneo: 700 x 700 x 700 mm
  • Interfaz: USB 3.0
  • Fuente de luz: Luz blanca
  • Número de cámaras: 2
  • Tamaño de una toma: 200 x 150 mm
  • Permiso: 1,3 megapíxeles
  • Resolución de la cámara: 1,3 megapíxeles
  • Distancia al objeto: 290-480 mm
  • Distancia al punto: 0,17-0,2 mm
  • Requisitos del sistema: vídeo: Vídeo de la serie Nvidia, memoria> 1G, procesador i5 de doble núcleo y superior, RAM> 8G
  • Velocidad de escaneo: fija <8 s, automática <2 min
  • Aplicación: Ingeniería inversa, educación, industria energética
  • Textura: Sí
  • Precisión de escaneo, a partir de 100 μm
  • Escaneado en color: Sí

Veamos los resultados de la exploración.

No hubo ningún problema durante el proceso de conexión, calibración y funcionamiento. Este dispositivo funciona con una plataforma giratoria, que se instala en un asiento fijo sobre un soporte.

El escáner capta bien la geometría. Al girar 360 grados, la superficie del modelo se desplaza. Esto puede inducir a error. Sin embargo, al finalizar la sesión de escaneado, el software “sutura” automáticamente los escaneos en su lugar. Los modelos se obtienen sin desplazamiento.

La calidad de los modelos finales puede verse en la siguiente tabla.

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2. Shining 3D EinScan SP

DISPONIBLE EN TOP3D

Shining 3D EinScan-SP (Platinum) también es un escáner de sobremesa versátil, ligero y rápido. Sin embargo, produce escaneos con aún más detalle.

EinScan-SP está destinado principalmente a los diseñadores 3D en el entorno digital. Dispone de modernas funciones para recopilar rápidamente datos precisos, que serán útiles en el diseño, la animación, el archivo, la conservación del patrimonio, la CG y la RV.

El conjunto completo del dispositivo no difiere del modelo Shining 3D SE. La única diferencia es que contiene un trípode adicional, que amplía significativamente la gama de tareas realizadas. Con el SE, puede escanear objetos en modo estacionario moviendo manualmente el objeto en el campo de visión del escáner.

En comparación con el modelo anterior, el tiempo de captura de fotogramas se ha reducido a 4 segundos (frente a los 6 segundos del SE). Esto acelera considerablemente el trabajo. Sin embargo, sigue existiendo el problema del desplazamiento de los escaneos durante el proceso de digitalización. Aun así, como en el caso anterior, esto no afecta a la calidad del resultado. El desplazamiento se muestra sólo durante el proceso, y luego el software cose el escaneo correctamente.

Especificaciones técnicas

INFORMACIÓN GENERAL

  • SO: Win7, Win8, Win10 (64 bits)
  • Consumo de energía: 50 vatios
  • Dimensiones: 570 x 210 x 210 mm
  • Peso: 4,2 kg
  • Formatos de archivo: OBJ, STL, ASC, PLY

ESPECIFICACIONES DEL ESCÁNER

  • Área de escaneo: 1200 х 1200 х 1200 mm
  • Interfaz: USB 3.0
  • Fuente de luz: Luz blanca
  • Número de cámaras: 2
  • Área mínima de escaneo: 30 x 30 x 30 mm
  • Tamaño de una toma: 200 x 150 mm
  • Resolución de la cámara: 1,3 megapíxeles
  • Distancia al objeto: 290-480 mm
  • Distancia al punto: 0,17-0,2 mm
  • Requisitos del sistema de vídeo: Serie Nvidia (GTX 660 y superior), memoria de vídeo> 2G, procesador i5 de doble núcleo y superior, RAM> 16 G
  • Velocidad de escaneo: fija <4 s, automática <1 min
  • Aplicación: Ingeniería inversa, educación, industria energética
  • Textura: Sí
  • Precisión de escaneado: a partir de 50 μm
  • Escaneado en color: Sí

El proceso de conexión y configuración es fácil; incluso un principiante puede manejarlo. La velocidad de adquisición de fotogramas se ha incrementado considerablemente, lo que simplifica y acelera el trabajo. La precisión del escaneo se ha incrementado en 50 micras.

Se han añadido marcas de posicionamiento especiales a la plataforma giratoria. Esto permite un escaneado de alta calidad cuando se utiliza el dispositivo sobre un trípode. Con esta solución, puede trabajar con productos de gran tamaño. Las marcas en la mesa indicarán al dispositivo la ubicación del eje de rotación de la mesa para una alineación de alta calidad de los escaneos entre sí.

El dispositivo anterior, Shining SE, no tiene un trípode separado ni marcas en la mesa giratoria. Por ello, escanear objetos que no están dentro del campo de visión del dispositivo puede ser un reto.

La calidad y el detalle de los modelos escaneados son elevados. Vea los resultados del escaneo en la tabla siguiente.

3. RangeVision Neo

DISPONIBLE EN TOP3D

RangeVision NEO es un nuevo escáner 3D de nivel básico para principiantes. Este dispositivo es de pequeño tamaño pero compite bien en cuanto a funciones con los modelos caros y de alta precisión de RangeVision.

El escáner RangeVision NEO está bien equipado y viene en un práctico estuche para facilitar su almacenamiento y transporte. A diferencia de los dispositivos anteriores, el escáner no tiene un soporte giratorio específico. Sin embargo, cuenta con un trípode.

También se incluye un software de escaneo 3D. El programa tiene una interfaz agradable y fácil de entender para el usuario.

Conectar y configurar el dispositivo es fácil. El software tiene varias indicaciones que le llevarán a través de los pasos de inicio rápido.

Especificaciones técnicas

INFORMACIÓN GENERAL

  • Peso de envío: 4,8 kg
  • Dimensiones: 420 x 350 x 180mm
  • Peso: 1 kg
  • Formatos de archivo: STL, OBJ, PLY

ESPECIFICACIONES DEL ESCÁNER

  • Área de escaneo: 200 x 150 x 150 mm
  • Interfaz: USB 3.0
  • Fuente de luz: LED
  • Número de cámaras: 2
  • Carga de la mesa giratoria: 20 kg
  • Resolución de la cámara: 2 megapíxeles
  • Resolución de escaneo: 0,13 mm
  • Distancia al objeto: 300 mm
  • Tamaño de objetivo de escaneado recomendado: 0,03-1,2 m
  • Requisitos del sistema: Windows 7/8/10 64 bits
  • Aplicación: educación, ingeniería inversa, diseño, modelado 3D
  • Tecnología del escáner: Iluminación estructurada
  • Precisión de escaneo: a partir de 50μm
  • Escaneado en color: Sí

No hubo problemas para coser las imágenes o capturar la geometría durante el escaneo. La velocidad de toma de imágenes es lo suficientemente rápida para trabajar con comodidad y rapidez.

La siguiente tabla muestra los resultados de la exploración.

Comparación con el modelo de referencia

Los modelos de escaneo comparativos se imprimieron en 3D. Tomamos como referencia los resultados de escaneado del RangeVision Pro, ya que cuenta con un certificado metrológico y es un instrumento de medición confirmado. Esto significa simplemente que es un escáner de una clase superior, y por lo tanto puede ser tomado como un estándar.

La siguiente tabla compara el escáner RangeVision Pro 5M con el modelo de referencia matemática. Esta comparación mostrará el error después de la impresión.

[su_table]

RangeVision Pro Campo de desviación Modelo digital Modelo de referencia
https://drive.google.com/file/d/1C-eJw9OPUwR5daCXsLxJ_9YgRgKatsTj/view?usp=sharing
https://drive.google.com/file/d/1qM4WXftsOq9zdyhf_aZ2bIG-2dJnngev/view?usp=sharing
https://drive.google.com/file/d/1B7udYs9AweEnR4rPwDKr6ssiDmZfRfMo/view?usp=sharing
https://drive.google.com/file/d/1PVNx59qGe_asprp4fkuVWk3VUM-GT79C/view?usp=sharing

[/su_table]

A partir de la tabla de comparación, concluimos que, por término medio, el error tras la impresión es de 0,1 mm. Estos datos nos ayudarán a determinar los verdaderos errores de escaneo de los DUTs, Shining 3D SE, SP y RangeVision NEO.

La siguiente tabla compara los escaneos de cada dispositivo con los escaneos de referencia del RangeVision Pro 5M.

Shining 3D SE

[su_table]

Escáner Campo de desviación Modelo de referencia Modelo de referencia
https://drive.google.com/file/d/1b-RjgSQx22lTurRpp1u4wc8BzNyCEmWW/view?usp=sharing
https://drive.google.com/file/d/1r06KvrIyJhESUBNJctmFMZlEPwmS4zZj/view?usp=sharing
https://drive.google.com/file/d/1nNUHccgmDqSqfbXozilRDHPA-7Fqx2SS/view?usp=sharing
https://drive.google.com/file/d/1yD4ckY-MX62xt3nZlUwMxhSdCcn0854w/view?usp=sharing

[/su_table]

Como puede verse en la tabla anterior, los errores son bastante grandes en algunos casos, es decir, hasta 0,5 mm.

Esto se debe a que el objeto no se ha cosido correctamente durante el escaneado como consecuencia de la geometría monótona.

Shining 3D SP

[su_table]

Escáner Campo de desviación Modelo de referencia Modelo de referencia
https://drive.google.com/file/d/1b-RjgSQx22lTurRpp1u4wc8BzNyCEmWW/view?usp=sharing
https://drive.google.com/file/d/1r06KvrIyJhESUBNJctmFMZlEPwmS4zZj/view?usp=sharing
https://drive.google.com/file/d/1nNUHccgmDqSqfbXozilRDHPA-7Fqx2SS/view?usp=sharing
https://drive.google.com/file/d/1yD4ckY-MX62xt3nZlUwMxhSdCcn0854w/view?usp=sharing

[/su_table]

El escáner Shining 3D SP se ha comportado un poco mejor que el modelo anterior. La geometría está bastante bien cosida. Como resultado, las desviaciones máximas son de hasta 0,2-0,3 mm.

RangeVision NEO

[su_table]

Escáner Campo de desviación Modelo de referencia Modelo de referencia
https://drive.google.com/file/d/1UDCYE2ekTGuc4oHjKexaRrNGCeNpsKgJ/view?usp=sharing
https://drive.google.com/file/d/1zqvNALPcyDuFMUQvJDq_VLIEoJCbBHbK/view?usp=sharing
https://drive.google.com/file/d/1NEtZBKA5Fv2V_rinm9YX2E2OB8LoitLA/view?usp=sharing
https://drive.google.com/file/d/197uxqH_tX7F3pTShvwJJuM0eDygVH0_A/view?usp=sharing

[/su_table]

Este dispositivo también ha demostrado ser bueno. La calidad de la alineación es buena. Por lo tanto, hay errores mínimos, que sólo ascienden a 0,2 mm en comparación con la norma.

Conclusión

Cada escáner cumplió bastante bien su tarea en esta revisión. La desviación media de las dimensiones del escáner Shining 3D SE fue de ± 0,3 mm, la del Shining SP de ± 0,25 mm y la del RangeVision NEO de ± 0,2 mm. Como se puede ver en la comparación, los detalles de escaneo alcanzados por todos los dispositivos son decentes.

En cuanto a la facilidad de uso, los escáneres apenas difieren, aparte de la presencia de un soporte giratorio completo con los escáneres Shining 3D. El soporte giratorio simplifica enormemente el proceso. El RangeVision NEO sólo tiene un trípode. Esto significa que hay que seleccionar manualmente la distancia a la mesa y los ángulos del aparato.

Es imposible decir cuál de estos es el mejor escáner 3D. Cada uno de ellos es adecuado para diversas tareas. Las diferencias radican en el tamaño del objeto que puede ser escaneado por cada uno de los dispositivos.

Con el escáner SE, puede escanear piezas con dimensiones de hasta 700 x 700 x 700 mm. Con el SP, puede escanear piezas de hasta 1200 x 1200 x 1200 mm. Por último, el NEO puede escanear piezas de hasta 1200 x 1200 x 1200 mm.

Estos objetos tan grandes se pueden escanear por partes moviéndolos manualmente en el área de escaneado.

Si tuviera que elegir según el conjunto de paquetes, entonces el mejor conjunto es el Shining 3D SP. Este conjunto cuenta con un soporte fijo y un trípode nada más sacarlo de la caja. En cambio, el SE sólo incluye un soporte. Con el NEO, sólo tienes un trípode. Tendrás que comprar por separado una mesa para objetos giratorios si la necesitas.

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Charles Tellier has more than 10 years of experience in 3D printing. Specialized in graphic design, he discovered the potential of 3D technology at Materialize, one of the leaders of this industry. His interest in creation led him to start 3DTechValley.

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