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數(shù)字化鑄造之路,高精度3D視覺掃描推動全流程效率與質(zhì)量躍升
2024.06.21
作為一種前沿的尺寸測量和數(shù)字建模方案,高精度3D視覺技術正深度應用于古老的鑄造工藝領域。
從模具制造到鑄件整修,從成品質(zhì)量把關到新品迭代優(yōu)化,高精度3D視覺技術與各個環(huán)節(jié)的創(chuàng)新融合,展示出加速鑄造行業(yè)實現(xiàn)質(zhì)量與效率躍升的強大動力。
鑄造是一項多工序集成的制造工藝,要求從模具制造至產(chǎn)品成型的每一環(huán)節(jié)都要進行精準的尺寸檢測。這樣全流程的尺寸質(zhì)量控制,是鑄件品質(zhì)的堅實保障。

傳統(tǒng)的模具檢測手段主要依賴人工測量和接觸式檢測技術,這些方法不僅效率低,而且對模具的不規(guī)則曲面及內(nèi)部復雜結(jié)構(gòu)覆蓋不足。相比之下,高精度工業(yè)3D掃描儀以非接觸、無損、全面的尺寸測量能力顯著提升了模具驗收的精度與效率。
以FreeScan Trak Pro2這類大范圍跟蹤式激光三維掃描系統(tǒng)為例,在對大型鑄件的消失模進行檢測時,該系統(tǒng)實現(xiàn)不粘貼標志點的激光三維掃描,高效流暢地獲取消失模完整三維數(shù)據(jù),大幅縮減了三維尺寸檢測所需的時間,為后續(xù)鑄件澆筑生產(chǎn)流程節(jié)約了時間資源。

這類經(jīng)過深加工的鑄件,其尺寸精度直接影響到與其他組件的裝配吻合度以及整個系統(tǒng)的運作效能。因此,精準控制加工余量,防止因加工過度或加工不足引發(fā)的尺寸偏差,對確保此類鑄件的品質(zhì)至關重要。
FreeScan UE Pro跟蹤式激光三維掃描系統(tǒng),憑借其高精度、高效率和高便攜性的優(yōu)勢,能夠直接在機床上對毛坯鑄件進行尺寸檢測。


借助三維掃描儀獲取的數(shù)據(jù),工作人員可精準預估并調(diào)控加工余量,在確保加工成品質(zhì)量可靠的同時,也避免了原材料浪費和加工工時冗余,實現(xiàn)了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品良率的雙重提升。

成品質(zhì)量檢測是鑄造質(zhì)量控制的收尾環(huán)節(jié)。將高精度工業(yè)3D掃描儀獲取的三維數(shù)據(jù)導入檢測軟件,與原始設計圖紙對比,即可量化所有不符合規(guī)范的部分,生成直觀、翔實的檢測報告。這種可視化的檢測結(jié)果,不僅保證出廠鑄件達到嚴格的質(zhì)量標準,還為用戶提供了可追溯的審核依據(jù)。

值得一提的是,針對鑄件內(nèi)腔檢測的特殊需求,可對鑄件進行切割,使其內(nèi)腔暴露,再分別捕獲各個部分的三維數(shù)據(jù)。完成掃描后,借助先臨三維配套軟件強大的數(shù)據(jù)處理能力,實現(xiàn)內(nèi)腔斷面數(shù)據(jù)的無縫拼接與融合,構(gòu)建出完整的內(nèi)腔三維模型,保證鑄件內(nèi)腔結(jié)構(gòu)的全方位尺寸檢測。


鑄件的三維數(shù)據(jù)不僅是尺寸質(zhì)量控制的依據(jù),也是產(chǎn)品優(yōu)化的重要反饋。
一方面,先臨三維的高精度工業(yè)3D掃描儀可以快速獲取鑄件三維數(shù)據(jù),為大量尺寸檢測數(shù)據(jù)的統(tǒng)計與分析提供支持,進而揭示鑄件設計上的潛在問題,如結(jié)構(gòu)不合理致使加工困難、公差分配不當導致裝配困難等。
另一方面,利用三維掃描獲取的數(shù)據(jù),可對現(xiàn)有鑄件進行高精度建模。以增壓器渦殼的新品優(yōu)化設計為例,設計師可以基于這一3D數(shù)模進行局部修改、結(jié)構(gòu)調(diào)整或者性能優(yōu)化。這種基于實物數(shù)據(jù)的迭代設計,相較于從無到有的設計方式,大幅提高了設計的針對性和成功率。

從源頭至終端,先臨三維的高精度3D視覺技術為鑄造產(chǎn)業(yè)注入強勁的數(shù)字活力,開創(chuàng)了品質(zhì)和生產(chǎn)力同步飛躍的新時代。


