3D-сканирование объектов для металлообрабатывающих производств
Выполняем высокоточное 3D-сканирование деталей, сборочных единиц и оснастки методами структурированного белого света и лазерной триангуляции. Предоставляем полный пакет данных для анализа отклонений, подготовки управляющих программ на станках с ЧПУ и паспортизации геометрии. Работаем как в стационарной лаборатории, так и с выездом на вашу промышленную площадку.
Для консультации и оценки задачи: info@tcbazis.ru
Характерные проблемы, вызванные отсутствием оперативного и точного контроля геометрии
- Невыявленные отклонения на готовых деталях.
- Ограничения контактных методов контроля.
- Погрешности ручного обмера.
- Изменение геометрии заготовки после предыдущих операций.
- Невозможность объективно оценить износ детали.
- Задержка подготовки производства из-за отсутствия цифровой модели.
Технические результаты после внедрения 3D-сканирования
Отклонение формы и расположения поверхностей определяется по всей площади детали с разрешением до 0,02 мм; цветовая карта в GOM Inspect или PolyWorks мгновенно выявляет зоны с превышением допуска, недоступные для точечных измерений.
Оцифровка корпусной детали размером 300×200×150 мм занимает 15–20 минут вместо 2–3 часов на КИМ; общее время подготовки протокола снижается на 60–80%, позволяя контролировать не выборку, а каждую деталь ответственной номенклатуры.
Протокол сравнения с CAD-моделью (цветовая карта, гистограмма отклонений, таблица контрольных размеров) является объективным документом для приёмки деталей, разбора претензий с поставщиками и подтверждения качества заказчику.
Отклонения обработанной детали от CAD-модели, выявленные сканированием, позволяют внести адресную коррекцию в УП (смещение нуля, компенсация на радиус инструмента) и получить годную деталь на следующем цикле без длительной настройки.
Оцифровка изношенной детали и наложение на номинальную модель выявляет равномерность износа, максимальную глубину дефекта и позволяет обоснованно назначить ремонтный размер (например, шлифовка шейки в размер Ø49,75-0,02 мм вместо Ø50-0,02 мм).
Объём работ: от детали до протокола контроля геометрии
1. Подготовка детали и выбор метода сканированияОчистка поверхности от СОЖ, стружки, масла; при необходимости — нанесение матирующего покрытия на блестящие и тёмные поверхности (суспензия TiO₂, мелкодисперсный мел) для устранения оптических помех.
Определение требуемой точности и разрешения: для контроля допусков IT6 — сканирование с шагом 0,02–0,03 мм; для оцифровки под реверс-инжиниринг — 0,04–0,05 мм.
Выбор метода: структурированный белый свет (GOM ATOS) для деталей до 1 м с точностью до 0,005 мм; лазерный трекер + ручной сканер (Leica AT960 + T-Scan 5) для крупногабаритных узлов и сборок с точностью до 0,03 мм.
2. 3D-сканирование и сбор данныхУстановка детали в поле зрения сканера, наклейка отражающих марок для автоматической сшивки (при необходимости); базирование относительно системы координат, согласованной с CAD-моделью.
Сканирование с заданным разрешением, контроль сшивки: отклонение по опорным маркам не более 0,005 мм.
Получение структурированного облака точек (форматы .asc, .stl) и полигональной сетки, готовой к анализу.
3. Обработка облака точекУдаление артефактов, шумов, выпавших точек; сглаживание сетки с сохранением острых кромок (угол детекции 30°).
Выравнивание облака точек относительно CAD-модели по базовым поверхностям (плоскость, цилиндр, точка) с точностью привязки не более 0,01 мм.
Построение полигональной сетки, оптимизированной по плотности треугольников для корректного отображения отклонений.
4. Сравнение с CAD-моделью и анализ отклоненийСовмещение фактической геометрии с номинальной CAD-моделью (STEP, IGES, Native) в ПО GOM Inspect Professional или PolyWorks Inspector.
Автоматическое построение цветовой карты отклонений в диапазоне ±0,1 мм (или по согласованным допускам), определение средней, максимальной и среднеквадратичной величины отклонения.
Измерение контрольных размеров по заданному перечню, формирование таблицы с фактическими значениями и вердиктом «годен/не годен» по заданным полям допусков.
5. Выдача результатовПротокол контроля геометрии в формате PDF с цветовой картой, гистограммой распределения отклонений, таблицей контрольных размеров.
Передача всех промежуточных данных: облако точек (.asc, .stl), полигональная сетка (.stl), файл сравнения в формате .g3d (GOM) или .pw (PolyWorks), для возможности повторного анализа на стороне заказчика.
При необходимости — предоставление твердотельной CAD-модели, скорректированной по результатам сканирования, для доработки управляющей программы или изготовления оснастки (опциональная услуга реверс-инжиниринга).