使用 3D 雷射掃描量測(cè)航太零件的自由曲面
使用龍門式和便攜式CMM量測(cè)自由曲面數(shù)據(jù)，幫助汽車與航太領(lǐng)域的專家們更快速地檢驗(yàn)並匯出報(bào)告
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▲使用 3D 雷射掃描量測(cè)航太零件的自由曲面 |
由於沖壓和固定支架的原型零件訂單顯著增加，尤其是來自於 Jaguar Land Rover（JLR），促使 Birmingham Prototypes 安裝了兩臺(tái) LK 三次元量測(cè)機(jī)（CMM），除了能更快地測(cè)量零件，更重要的是加快後續(xù)報(bào)告的產(chǎn)出。該投資還促成 Birmingham Prototypes 建立了一項(xiàng)新的服務(wù)，提供最新的雷射光掃描檢測(cè)樣品。
Birmingham Prototypes 總部位於英國(guó) Redditch，兩年前開始直接為 JLR 服務(wù)。主要服務(wù)於供應(yīng)商資訊，供應(yīng)商需要能夠滿足首要檢測(cè)報(bào)告和 PPAP（production part approval process）的嚴(yán)格品質(zhì)控制需求。在汽車、航太行業(yè)中，與其他行業(yè)的客戶要求相比，前者會(huì)增加必要性的報(bào)告、相關(guān)零組件的精度要求及可重現(xiàn)性精度等更多資訊。
實(shí)際成效
以前在使用手動(dòng) CMM 時(shí)，生成報(bào)告是一個(gè)費(fèi)力的過程，需要手動(dòng)將數(shù)據(jù)和圖紙輸入到 Microsoft Office中。根據(jù) Birmingham Prototypes 常務(wù)董事 Mick Adams 的說法，一份報(bào)告需要一個(gè)小時(shí)到半天的時(shí)間，具體取決於其複雜程度。因此，在 2013 年，他決定安裝 LK V 15.10.8 陶瓷龍門式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)並搭配雷射光掃描儀，以自動(dòng)化方案加快產(chǎn)出報(bào)告的過程。這臺(tái)CMM檢驗(yàn)速度十分快速，且在零組件固定後無需操作員操作，進(jìn)而節(jié)省人員工時(shí)，尤其是測(cè)量一批相同組件的情況。
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▲使用 LK Metrology LC15Dx 雷射掃描頭檢查沖壓件 |
沖壓零件的依照?qǐng)D面上需求而定，表面上的公差為 ±0.25 毫米，修整邊緣的公差為 ±1 毫米，只有孔的位置被限制到幾十微米以內(nèi)。LK CMM 的測(cè)量精度是高過於圖面要求的。
軟體是數(shù)據(jù)處理和報(bào)告的關(guān)鍵
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▲CMM 控制屏幕，在左側(cè)屏幕上顯示帶有孔比較的 CAD 模型，在右側(cè)屏幕上顯示測(cè)量數(shù)據(jù)與 CAD 模型的比較。不同的顏色表示每個(gè)測(cè)量值在公差範(fàn)圍內(nèi)的分布。 |
LK Metrology 的 Focus 10 這套軟體可以管理雷射掃描所獲取的點(diǎn)雲(yún)資料，並將檢測(cè)數(shù)據(jù)與客戶的原始 CAD 模型進(jìn)行比較。工廠內(nèi)一個(gè)沖壓件，如捷豹汽車的鋁製引擎板金，量測(cè)數(shù)據(jù)擁有七到八百萬個(gè)點(diǎn)。Focus 軟體生成將會(huì)有註釋的色差圖，利用不同顏色表示 3D 掃描模型與原始 CAD 文件偏差程度。對(duì)於全局比較的狀況，Birmingham Prototypes 的品質(zhì)經(jīng)理 Bob Rose 通常會(huì)以 0.1 毫米的網(wǎng)格建模，並且適用於這項(xiàng)產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用。
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