Запросить технико-коммерческое предложение
Предлагаем сотрудничество по следующим направлениям:
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![]() |
![]() |
![]() 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 |