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從毛坯鑄造到精密加工,高精度三維視覺貫穿鑄造生產(chǎn)鏈路3D測量環(huán)節(jié)

應用案例

2024.07.03

      在工業(yè)制造中,很多的零部件的生產(chǎn)會集成多道生產(chǎn)工序,例如汽車缸體、螺桿風機核心部件—轉子等產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中,會先行鑄造毛坯,再進行機加工生產(chǎn)。


      高精度三維掃描技術作為一項準確、高效、便攜的通用型3D測量工具,能夠在各工序間都發(fā)揮應用。


      本期,我們就走進鑄造這一生產(chǎn)鏈路,來了解高精度三維掃描在“從毛坯鑄造到精密加工”的整個生產(chǎn)鏈路中發(fā)揮的作用,以先進測量方式賦能,推進產(chǎn)品尺寸質量的提升和生產(chǎn)過程的提速。





01 模具生產(chǎn)環(huán)節(jié)




非接觸光學測量,高效完成復雜形狀模具形位公差檢測


      在鑄造成型中,模具是鑄件成型的直接工具,其尺寸和形狀質量,直接決定了最終鑄件的形狀與尺寸精度,對模具進行嚴格的尺寸檢測是鑄造過程質量控制的關鍵環(huán)節(jié)。


      但是,鑄造模具以及型芯一般形狀復雜,給尺寸和形狀的測量工作,帶來了一系列的挑戰(zhàn)。


      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)部復雜結構覆蓋不足。


      相比之下,高精度三維掃描技術憑借其非接觸式測量的優(yōu)勢,不受模具形狀限制,能夠快速、準確完成復雜形狀模具的形位公差檢測,顯著提升了模具檢測的精度與效率,縮短模具的生產(chǎn)周期。


FreeScan Trak Pro2跟蹤式三維掃描儀掃描消失模
消失模三維掃描數(shù)據(jù)

消失模(型芯)檢測:

      FreeScan Trak Pro2跟蹤式三維掃描儀對4米長的消失模進行三維掃描,僅需10分鐘左右,便可獲取三維掃描數(shù)據(jù),完整檢測流程在半小時內(nèi),傳統(tǒng)檢測方式1-2小時。

砂型模具
砂型模具三維掃描數(shù)據(jù)

砂型模具檢測:

      使用FreeScan UE激光手持三維掃描儀直接三維掃描砂型模具,50*30*20cm的大小范圍,3分鐘即可獲取完整的三維數(shù)據(jù),將三維掃描的數(shù)據(jù)導入檢測軟件,2分鐘即可完成整個模具的全尺寸測量。





02 鑄件尺寸檢測環(huán)節(jié)




一次掃描即可完成全尺寸檢測,測量效率大跨度提升


      成品尺寸檢測是鑄造質量控制的重要一環(huán),鑄件是否變形,后續(xù)裝配位置的尺寸、位置關系是否準確,都至關重要。


      在傳統(tǒng)測量方式中,基本靠人工進行點、線的測量,且基本上都是單尺寸測量,即一個尺寸信息就需要測量一次,若測量100個尺寸,則需要測量100次,效率難以實現(xiàn)突破性提升。


      而高精度三維掃描儀可以實現(xiàn)全尺寸測量,將三維掃描儀獲取的數(shù)據(jù)導入檢測軟件,與原始設計圖紙對比,即可一次性量化所有形位公差不符合生產(chǎn)要求的部分,生成直觀、翔實的檢測報告。一次掃描即可完成全尺寸檢測,測量效率大跨度提升。


      此外,高精度工業(yè)三維掃描儀環(huán)境適應性強,使用靈活,在產(chǎn)線上即可完成三維檢測,無需像三坐標一樣搬運至專用測量室,進一步節(jié)省測量時間。


先臨三維手持式激光三維掃描儀掃描鑄件

鑄件全尺寸檢測報告

一次掃描,即可完成鑄件的全尺寸檢測





03 精密加工環(huán)節(jié)




便攜式方式實現(xiàn)加工余量可視化,實現(xiàn)高質高效生產(chǎn)


      針對精密零部件的制造,鑄件往往作為初成型的毛坯存在,通常需要通過精密加工等手段,對鑄件進行精細化加工。


      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。在加工過程中,高效準確地把握加工余量,則是提升效能的關鍵所在。


      高精度三維掃描憑借其高精度、高效率和高便攜性的優(yōu)勢,能夠直接在機床上完成加工對象加工余量的測量。這種高效可行的方式,為精密加工提供了可視化條件,能夠精準控制進刀量,既保證產(chǎn)品精度,又保障生產(chǎn)效率。


      解決了傳統(tǒng)方式下,反復使用三坐標測量而導致的效率低下難題并杜絕了過切報廢,保障良品率,實現(xiàn)了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品良率的雙重提升。


      同一個加工件,傳統(tǒng)的檢測方式下,需要7天才能完成完整的加工,引入高精度三維掃描技術后,只需2天,效率直接提升250%。

 

從模具生產(chǎn)-鑄件檢測-精密加工,高精度三維掃描技術貫穿了鑄造生產(chǎn)鏈路各3D測量環(huán)節(jié),并實實在在幫助各環(huán)節(jié)實現(xiàn)了效能的提升。接下來,先臨天遠高精度3D視覺技術將持續(xù)賦能鑄造行業(yè)的優(yōu)化升級,為鑄造產(chǎn)業(yè)注入強勁的數(shù)字活力!