高精度3D視覺激活模具行業(yè)數(shù)字生機(jī)，為高效檢測(cè)提供“加速引擎”

應(yīng)用案例

2024.01.18

現(xiàn)代制造業(yè)中的產(chǎn)品構(gòu)件成形加工，幾乎都需要使用模具來完成。被譽(yù)為“工業(yè)之母”的模具包含鑄造模、沖壓模、注塑模、鍛模等多種類別，是工業(yè)生產(chǎn)中的重要工藝裝備。

模具的質(zhì)量直接決定了產(chǎn)品的質(zhì)量。如今，設(shè)計(jì)水平和制造工藝的不斷精進(jìn)推動(dòng)了產(chǎn)品的迭代升級(jí)。相應(yīng)的，產(chǎn)品所需的模具結(jié)構(gòu)也變得愈發(fā)復(fù)雜精密，傳統(tǒng)檢測(cè)方式和測(cè)繪工具很難滿足些最新需求。高精度工業(yè)3D掃描技術(shù)的出現(xiàn)，通過獲取工件完整的三維數(shù)據(jù)，為模具檢測(cè)和逆向設(shè)計(jì)提供“數(shù)字化”破局之法。

沖壓模具高精度三維檢測(cè)

沖壓工藝因其互換性好，節(jié)省材料，能夠生產(chǎn)其他加工方法難以制造的壁薄、重量輕、表面質(zhì)量高、形狀復(fù)雜的模具，在市場(chǎng)上，尤其是汽車工業(yè)領(lǐng)域有極廣泛的應(yīng)用。在汽車模具市場(chǎng)中占據(jù)主導(dǎo)地位的沖壓模具，存在尺寸大、形狀復(fù)雜、精度要求嚴(yán)格的檢測(cè)困境，先臨三維旗下先臨天遠(yuǎn)的高精度工業(yè)3D掃描技術(shù)，憑借其高精度和便攜性，為沖壓模具的尺寸檢測(cè)提供了高效的解決方案。

應(yīng)用案例

FreeScan UE Pro多功能激光手持三維掃描儀，集成攝影測(cè)量，精度可達(dá)0.02mm+0.015mm/m，10分鐘以內(nèi)即可完成沖壓模具（長(zhǎng)約1米）的全尺寸三維檢測(cè)，進(jìn)而確保模具的功能尺寸符合設(shè)計(jì)要求。

*FreeScan系列產(chǎn)品 ISO 17025 認(rèn)證：基于JJF1951-2021和 VDI/VDE 2634 第 3 部分標(biāo)準(zhǔn)?；诳勺粉櫱蝮w直徑測(cè)量數(shù)據(jù)對(duì)探測(cè)誤差性能進(jìn)行評(píng)估，在工作范圍內(nèi)基于可追蹤長(zhǎng)度標(biāo)準(zhǔn)件從多視角方向進(jìn)行測(cè)量，來評(píng)估球體間距誤差。可通過集成或內(nèi)置攝影測(cè)量獲取體積精度進(jìn)一步優(yōu)化的數(shù)據(jù)。

注塑模具高精度三維檢測(cè)

注塑成型模具因其靈活準(zhǔn)確、循環(huán)周期短等突出優(yōu)點(diǎn)，而被視為長(zhǎng)期生產(chǎn)中最為常用的技術(shù)之一。尤其在3C產(chǎn)品等領(lǐng)域的應(yīng)用中，注塑模具對(duì)精度和表面質(zhì)量的要求極高。高精度工業(yè)3D掃描技術(shù)在測(cè)量過程中不受模具大小、形狀限制，對(duì)于精密注塑模具的尺寸檢測(cè)具有重要作用。

應(yīng)用案例

因模具保密，圖所示模具為展示樣件

先臨天遠(yuǎn)的OptimScan 9M高精度藍(lán)光三維檢測(cè)系統(tǒng)，一次掃描即可完整獲取模具的三維數(shù)據(jù)。與設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)相對(duì)比后，通過色譜圖將分析結(jié)果可視化，清晰直觀地展現(xiàn)模具的尺寸加工偏差情況。高精度工業(yè)3D掃描優(yōu)化了繁雜的人工測(cè)量和計(jì)算分析流程，實(shí)現(xiàn)修模檢測(cè)效率的革命性提升。

因模具保密，圖所示模具為展示樣件

鑄造模具高精度三維檢測(cè)

砂型鑄造工藝流程圖（圖源網(wǎng)絡(luò)）

鑄造模具按照成型工藝可分為砂模鑄造、壓鑄、消失模鑄造、離心鑄造等。其中，砂型鑄造憑借其成本低、生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)周期短等優(yōu)勢(shì)，在鑄造模具中擁有最廣泛應(yīng)用。從砂模的工藝流程中不難看出，模樣、芯盒、型芯是砂模鑄造中關(guān)鍵組件，高精度工業(yè)3D掃描技術(shù)可對(duì)它們的形狀、尺寸及模型空間成型位置關(guān)系進(jìn)行測(cè)量，為合型澆注出合格鑄件提供精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

應(yīng)用案例

先臨天遠(yuǎn)的FreeScan Trak Pro跟蹤式掃描系統(tǒng)，僅耗費(fèi)20分鐘便獲取芯盒和型芯的三維數(shù)據(jù)。隨后將數(shù)據(jù)導(dǎo)入檢測(cè)軟件中，分別將它們的數(shù)據(jù)進(jìn)行拼合，得到兩個(gè)完整的三維模型。最后，將拼合好的型芯模型放入芯盒模型中，進(jìn)行仿真分析。在不損壞芯盒和型芯的前提下，高精度工業(yè)3D掃描快速獲取完整的三維數(shù)據(jù)，并模擬檢測(cè)了砂模的成型狀態(tài)。

在大型風(fēng)電主軸木模制作過程中，由于工件較大（高5米，底面直徑4米），木模軸身容易偏移。通過FreeScan UE Pro集成的攝影測(cè)量方式，無需編碼點(diǎn)即可快速進(jìn)行全尺寸檢測(cè)。

以精致臻，以質(zhì)致遠(yuǎn)。先臨三維已自主研發(fā)出一系列高精度工業(yè)3D掃描設(shè)備，包括跟蹤式激光三維掃描系統(tǒng)、固定式藍(lán)光三維掃描儀和手持式激光三維掃描儀等，為各類模具檢測(cè)應(yīng)用提供適配方案，以精密測(cè)量激活模具行業(yè)的數(shù)字化生機(jī)。