計量級3D掃描儀:零件檢測和制造受控的理想選擇
魔猴君 行業(yè)資訊 590天前
當(dāng)談到增材制造在生產(chǎn)中的應(yīng)用時,制造商通常只關(guān)注機(jī)器本身,而忽略了整個 3D 打印工作流程。然而,為創(chuàng)建的零件選擇CAD 軟件、后處理解決方案或檢測工具是提高生產(chǎn)率和有效集成增材制造方法的重要環(huán)節(jié)。SolidCAM尤其重視這一點,并已經(jīng)進(jìn)行了多項研究以了解哪些解決方案最適合他們的客戶。為了覆蓋到整個3D打印生產(chǎn)流程,他們求助于檢測設(shè)備行業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者 OGP,以探索計量級 3D 掃描儀及其提供的許多優(yōu)勢,并認(rèn)為該設(shè)備對機(jī)械車間意義非凡。
計量學(xué)是測量科學(xué),通常是檢查制造的零件以確保它們符合設(shè)計要求。隨著 3D 打印變得越來越普遍,我們開始看到越來越多的有機(jī)部件變得越來越難以檢查。像這樣的零件檢查通常由 CMM(坐標(biāo)測量機(jī))執(zhí)行,其中使用機(jī)器人通過探針反復(fù)接觸零件來測量零件的形狀。雖然這種方法早已被證明是有效的,但它有一些局限性,例如需要在開始數(shù)據(jù)分析之前編寫檢查程序。然而,幾年來,市場一直在提供更先進(jìn)的解決方案,讓用戶節(jié)省時間并更加精確。這些計量級 3D 掃描儀在與增材制造相結(jié)合時特別有用。
△計量級3D 掃描儀是零件檢測的理想選擇(圖片來源:ShapeGrabber)
計量檢驗
計量級 3D 掃描儀在增材制造中最常見的用途之一是零件檢測。隨著 3D 打印部件在設(shè)計和形式上變得越來越復(fù)雜,事實證明 3D 掃描儀比其他檢測方法更加靈活,并提供一些關(guān)鍵優(yōu)勢。使用 CMM,您需要事先準(zhǔn)確了解您想要測量的內(nèi)容以及測量方式。然后您需要相應(yīng)地編寫您的檢查程序,然后可以開始收集有關(guān)這些已識別特征的數(shù)據(jù)。
SolidCAM 的應(yīng)用工程師Peter Genovese 解釋說:“使用 3D 掃描儀,您只需掃描整個零件,就可以獲取到零件的所有特征。如果用戶在三個月后意識到該部件的一個新特性被證明是至關(guān)重要的,您只需點擊幾下就可以更新整個檢查報告,即使這些部件早已不在你的身邊。”
這種靈活性還意味著操作員可以優(yōu)于任何其他的操作,率先執(zhí)行預(yù)編程的檢查程序。相反,操作員可以在創(chuàng)建檢查報告并識別感興趣區(qū)域的同時開始掃描零件,從而實現(xiàn)更高效的操作。
借助 3D 掃描儀進(jìn)行逆向工程
采用計量級 3D 掃描儀也有助于逆向工程研發(fā)。此過程用于了解零件的制造方式:分析零件的屬性、功能和結(jié)構(gòu),以復(fù)制零件并對其進(jìn)行修改。我們可以從一個現(xiàn)有的部分開始,“解構(gòu)”它以了解它是如何工作的,創(chuàng)建一個副本或提出一個新版本。在汽車或航空航天等許多行業(yè)中,逆向工程越來越受歡迎,特別是用于生產(chǎn)如今不再生產(chǎn)或原始圖紙不再可用的備件。
得益于 3D 掃描儀,用戶可以非常輕松地掃描感興趣的部分以獲得 3D 模型。從那里,他們可以直接對模型進(jìn)行 3D 打印,或者將其導(dǎo)入 CAD 程序以進(jìn)行進(jìn)一步的改進(jìn)和修改。3D 掃描和增材制造的結(jié)合可以大大提高這些工作的生產(chǎn)率。
△3D 打印銑刀的 3D 掃描數(shù)據(jù)(圖片來源:SolidCAM)
分析與優(yōu)化
增材制造的優(yōu)勢之一是能夠快速迭代以生產(chǎn)滿足我們所有需求和標(biāo)準(zhǔn)的“完美”零件。我們可以輕松調(diào)整變量、調(diào)整參數(shù)并修改設(shè)計以充分利用 3D 打印。話雖如此,如果這些操作在市場上很常見,那么如何讓對這些迭代進(jìn)行分析呢?這個迭代階段可以生成幾十個甚至上百個不同的部分:用戶如何快速評估他們的表現(xiàn)? 3D 掃描儀則可以有效促進(jìn)這一分析過程。計量級 3D 掃描儀可用于創(chuàng)建半自動檢查程序,以快速有效地從數(shù)十個零件迭代中獲取數(shù)據(jù)。用戶可以收集有關(guān)他的樣品數(shù)據(jù),從而對制造過程做出合適的調(diào)整。
SolidCAM 的增材客戶經(jīng)理Kenny Betz 解釋說:“在設(shè)計過程中對零件的原型和迭代進(jìn)行編目可能是一個昂貴且耗時的過程。使用 3D 掃描儀使我們能夠快速準(zhǔn)確地捕獲數(shù)據(jù),并為未來的分析和改進(jìn)提供可靠的零件歷史記錄。”
3D 掃描儀還有助于更好地優(yōu)化打印階段。掃描的數(shù)據(jù)可以集成到用于優(yōu)化零件的優(yōu)化軟件中。在市場上的不同解決方案中,Desktop Metal的 Live Sinter 是其中的一個典型代表:它是一種多物理仿真軟件,可以模擬在金屬粘合劑噴射解決方案 Shop System 上打印的零件的燒結(jié)過程。它允許優(yōu)化網(wǎng)格以避免打印錯誤,并考慮在燒結(jié)過程中可能改變零件的所有因素。
△LiveSinter 軟件顯示了它根據(jù)掃描數(shù)據(jù)對面銑刀模型所做的調(diào)整(圖片來源:SolidCAM)
SolidCAM 團(tuán)隊說:“雖然模擬對打印和燒結(jié)過程以及環(huán)境因素做出了一些相當(dāng)準(zhǔn)確的假設(shè),但調(diào)整軟件的最可靠方法是從您在系統(tǒng)上打印的零件導(dǎo)入掃描數(shù)據(jù),并允許軟件相應(yīng)地調(diào)整其預(yù)測。”計量級 3D 掃描儀的集成可以幫助優(yōu)化整個 3D 打印過程;從建模和打印到優(yōu)化和檢查。將此類系統(tǒng)納入您的制造生態(tài)系統(tǒng)可以顯著提高公司在整合增材制造方面的成功率。
更多詳細(xì)信息:https://www.solidcam.com/21/additive/