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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)鏈路各3D測量環(huán)節(jié)

3D打印動(dòng)態(tài)
2024
07/08
19:29
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來源:先臨三維

在工業(yè)制造中,很多的零部件的生產(chǎn)會(huì)集成多道生產(chǎn)工序,例如汽車缸體、螺桿風(fēng)機(jī)核心部件——轉(zhuǎn)子等產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中,會(huì)先行鑄造毛坯,再進(jìn)行機(jī)加工生產(chǎn)。

高精度三維掃描技術(shù)作為一項(xiàng)準(zhǔn)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(yīng)用。本期,我們就走進(jìn)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(gè)生產(chǎn)鏈路中發(fā)揮的作用,以先進(jìn)測量方式賦能,推進(jìn)產(chǎn)品尺寸質(zhì)量的提升和生產(chǎn)過程的提速。

模具生產(chǎn)環(huán)節(jié)
非接觸光學(xué)測量,高效完成復(fù)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(zhì)量,直接決定了最終鑄件的形狀與尺寸精度,對模具進(jìn)行嚴(yán)格的尺寸檢測是鑄造過程質(zhì)量控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

但是,鑄造模具以及型芯一般形狀復(fù)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(shù),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(fù)雜結(jié)構(gòu)覆蓋不足。

相比之下,高精度三維掃描技術(shù)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(zhǔn)確完成復(fù)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。


消失模(型芯)檢測:FreeScan Trak Pro2 對4米長的消失模進(jìn)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(shí)內(nèi),傳統(tǒng)檢測方式1-2小時(shí)。


砂型模具檢測:使用FreeScan UE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(dǎo)入檢測軟件,2分鐘即可完成整個(gè)模具的全尺寸測量。

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(zhì)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(guān)系是否準(zhǔn)確,都至關(guān)重要。在傳統(tǒng)測量方式中,基本靠人工進(jìn)行點(diǎn)、線的測量,且基本上都是單尺寸測量,即一個(gè)尺寸信息就需要測量一次,若測量100個(gè)尺寸,則需要測量100次,效率難以實(shí)現(xiàn)突破性提升。

而高精度三維掃描儀可以實(shí)現(xiàn)全尺寸測量,將三維掃描儀獲取的數(shù)據(jù)導(dǎo)入檢測軟件,與原始設(shè)計(jì)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(shí)的檢測報(bào)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(yīng)性強(qiáng),使用靈活,在產(chǎn)線上即可完成三維檢測,無需像三坐標(biāo)一樣搬運(yùn)至專用測量室,進(jìn)一步節(jié)省測量時(shí)間。
△一次掃描,即可完成鑄件的全尺寸檢測

精密加工環(huán)節(jié)
便攜式方式實(shí)現(xiàn)加工余量可視化,實(shí)現(xiàn)高質(zhì)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(jìn)行精細(xì)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(gè)系統(tǒng)的運(yùn)作效能。在加工過程中,高效準(zhǔn)確地把握加工余量,則是提升效能的關(guān)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(jī)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(zhǔn)控制進(jìn)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(fù)使用三坐標(biāo)測量而導(dǎo)致的效率低下難題并杜絕了過切報(bào)廢,保障良品率,實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品良率的雙重提升。

同一個(gè)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(shù)后,只需2天,效率直接提升250%。


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