• RU
  • EN

Пожалуйста, заполните данную форму и мы свяжемся с вами в ближайшее время




    3D сканирование

    Запросить технико-коммерческое предложение

     

    Предлагаем сотрудничество по следующим направлениям:

     

    Преимущества 3D сканирования в ОАО «БЕЛНИИЛИТ»:

     

     

    Одними из важнейших стадий подготовки производства, обеспечивающими получение качественных отливок, являются процессы проектирования  и изготовления литейной оснастки.

    Известно, что зачастую брак в отливках образуется из-за неточности геометрии (по причине некачественной оснастки, неточной сборки сложных литейных форм, трудно прогнозируемых литейных усадочных процессов в литейной форме в процессе кристаллизации отливок и т.п.) и выявляется только на стадии механической обработки. Это влечет за собой высокие финансовые потери, связанные, как с проделанной работой по механической обработке бракованных заготовок, так и с необходимостью доработки оснастки и повторного изготовления отливок. При этом достаточно проблематично стандартными методами определить причины того или иного отклонения в геометрии сложнопрофильных литых деталей.

     

    Классическая схема производства литейной оснастки может быть представлена следующим образом:

     

    Данный вариант изготовления оснастки имеет ряд недостатков:

    –  процесс достаточно длительный;

    – процесс трудоемкий (на разных стадиях информация претерпевает ряд переходов из одного вида в другой, требуется вовлечение большого числа специалистов разного профиля);

    – сложное взаимодействие между разными технологическими стадиями.

     

     

    В настоящее время наиболее часто используется более современная схема производства литейной оснастки:

     

     

    В этом случае максимально упрощается процесс разработки оснастки, передачи конструкторской информации изготовителю и собственно изготовление. Однако процесс контроля остается прежним, что усложняет налаживание обратной связи и оперативное принятие корректирующих действий.

     

    В последнее время представленная выше схема на фоне новейших разработок в области компьютерных технологий претерпевает существенное изменение:

     

    Использование 3D сканирования и современного программного обеспечения позволяет осуществить полный контроль геометрии полученной тестовой отливки, сравнить ее с геометрией оснастки и с геометрией модели отливки. На рис. 4 представлена данная схема контроля геометрии на примере отливки  «Крышка». Наглядно отражаются все отклонения геометрии во всех точках поверхностей отливки. Это позволяет оперативно выполнить анализ полученных результатов, оценить допустимость полученных отклонений и разработать корректирующие мероприятия по изменению отливки, доработке технологии литья и оснастки.

    а б

    в

    Рис. 4. Анализ геометрии отливки при помощи 3D сканирования.
    а- компьютерная модель детали «Крышка»

    б- твердотельная модель отливки, полученная  в результате оптического сканирования и дополнительной программной обработки поверхностей

    в- карта отклонений геометрии детали «Крышка» от компьютерной модели.

    Главные преимущества такой схемы организации подготовки производства отливок заключаются в следующем:

    – короткие сроки подготовки производства и получения опытных отливок;

    – полный анализ всей геометрии;

    – оперативность выполнения корректирующих мероприятий и наладки технологии.

     

    Использование 3D сканирования в процессе изготовления литейной оснастки может найти и другое важное применение. В реальном производстве при ремонте машин и механизмов нередко возникает потребность изготовить взамен сломанной детали новую, но при этом в силу разных причин на нее отсутствуют чертежи. В этом случае  возможна реализация подготовки производства  через 3D сканирование вышедшей из строя детали, разработка твердотельной 3D модели и на ее основе – разработка модели отливки с последующим изготовлением оснастки  и выполнением других операций согласно схеме на рис. 3. На рис. 5 представлен пример подобной работы.

     

    а б в
    Рис. 5. Подготовка производства отливок по образцу детали «Корпус».

    а – деталь;  б – сканированная деталь в виде сетки из облака точек; в- 3D модель детали

     

    В последние годы в ОАО «БЕЛНИИЛИТ» получило развитие направление изготовления оснастки с применением станков с ЧПУ, в том числе станков собственного изготовления, на основе использования 3D-моделей деталей и отливок без разработки двухмерных плоских чертежей. Это позволяет существенно ускорить работы по изготовлению оснастки, но одновременно сопряжено с трудностями осуществления процесса контроля полученных отливок ручным измерительным инструментом.

     

    Кроме этого специалистами ОАО «БЕЛНИИЛИТ» освоена и технология оптического 3D-сканирования (оцифровки) деталей, модельной оснастки, песчаных форм и стержней, отливок. Данная технология позволяет быстро и с высокой геометрической точностью выполнить сканирование поверхности объекта любой сложности с и получить его компьютерную модель.

     

    Применение системы контроля геометрии при помощи цифровых технологий позволяет ускорить процесс, как подготовки производства, так и самого производства, снизить себестоимость продукции как за счет повышения производительности труда, так и за счет исключения или своевременности выявления брака.

     

    При выполнении исследовательских и опытных работ в ОАО «БЕЛНИИЛИТ» используется сканер Shining Einscan pro (рис.6), технические характеристики которого приведены в табл.1.

     

    а б
    Рис.6. Общий вид сканера Shining Einscan pro (а), штатива и поворотного стола (б)

     

     

    Табл. 1

    Технические характеристики сканера Shining Einscan pro

    Режим сканирования Ручное HD-сканирование Ручное быстрое сканирование Автоматическое сканирование Фиксированное сканирование
    Точность сканирования 0.1 мм 0.3 мм 0.05 мм‪ 0.05 мм
    Точечное расстояние 0.2 – 2 мм 0.5 – 2 мм 0.16 мм 0.16 мм
    Источник света Белый свет LED
    Формат экспорта данных OBJ,STL,ASC,PLY