Resumen rápido
Challenge: Inspección de un bloque de yunque de gran tamaño para reparación y restauración
Solución: Escáner de láser 3D KSCAN 20, Software de escaneo e inspección 3D Scanviewer
Results: Gracias a Kscan 20 construidos - En fotogrametría y rendimiento robusto, la compañía capturó datos muy precisos del bloque de yunque para inspeccionarlo de manera eficiente en 3D, ahorrando así tiempo y costos.
El propósito de la inspección de láser 3D
Kraft Industriehandel GmbH was searching for an optical 3D scanner for industrial inspection. They contacted our reseller to inspect an anvil block with our Escáner 3D portátil KSCAN para repararlo.
El objeto debía ser escaneado para verificar el paralelismo de varias barras guía y entregar información de medición precisa para realizar procesos de soldadura para optimizar la usabilidad del martillo de forja posterior.
La compañía proporciona equipos eficientes y óptimos para la cadena de producción. Sus áreas de negocio clave incluyen equipos industriales, repuestos, ingeniería y servicios.
Tipos y principios de inspección
Before we dig into the details of the case, we would like to clarify the common types and principles of inspection en el mercado. En general, las inspecciones se utilizan para identificar y corregir errores en una entrega completa.
The principle is to Inspeccionar y aprobar varios detalles de las piezas during each manufacturing phase to detect and correct quality problems. The quality inspection falls into three main types: pre - producción, en - línea y final inspección.
El propósito de escanear un componente mecánico en este caso era diferente del uso común. Se realizó para reparar y optimizar la pieza para un ciclo de vida extendido.
Desafíos de escaneo 3D un bloque de yunque de gran escala -
The anvil block is about 6.5m de largo, 4 m de ancho, and weighs several tons. The measuring volume is alrededor de 1,5 m para cada barra guía.
Es esencial garantizar la precisión, el paralelismo y la perpendicularidad de las barras guía, ya que permiten el movimiento vertical recto del martillo. Se necesita una pieza de equipo de medición portátil con un gran volumen de medición para este bloque masivo de yunque.
Due to the need to perform some precise welding work, the required La precisión para escanear las barras de guía es de 0.05 mm, que es bastante alto - exigente por una parte de hasta 1,5 m.
Los resultados de medición precisos son críticos para una inspección suave. Una solución 3D integral es imprescindible para superar el desafío del escaneo 3D.
Flujo de trabajo del proyecto
Lo que necesitamos hacer
Debido al enorme tamaño, nuestro técnico necesitaba construir una etapa alrededor del objeto para poder escanear todo desde la mitad del objeto. Escanearon la mitad de la parte, y la otra mitad estaba disponible reflejando la parte escaneada.
Debido a las altas demandas de precisión en las barras de guía, estas partes del objeto también debían limpiarse muy bien para no obtener suciedad perturbadora en los datos de escaneo.
Dado que el resto del objeto fue escaneado para crear un modelo 3D para fines de visualización, fue menos crítico en términos de precisión en comparación con las barras de guía.
Fotogrametría
To perform a precise 3D scan of such a large object, it was necessary to use Fotogrametría con el escáner láser de mano de mano Kscan 20.
Aquí se usaron puntos de referencia particulares y barras para realizar la calibración fotogramétrica. Estos puntos permitieron al escáner 3D orientarse en el espacio y combinar escaneos individuales en una nube de puntos globales.
El construido - en fotogrametría hizo posible fotografiar todos los componentes en diferentes ángulos. Usando el principio de triangulación y el estándar de longitud, calculó con precisión las coordenadas de todos los objetivos pegados.
Gracias a esto, estábamos seguros de la estabilidad y el control de la medición sobre la desviación de la transformación de escaneos individuales en el sistema de coordenadas globales.
Ventajas de la solución 3D de Scantech
Dado que nuestro escáner 3D compuesto KSCAN20 es un dispositivo de stand - solo, se puede llevar a cualquier lugar a piezas de escaneo 3D. Guardó la molestia de mover el bloque masivo de yunque.
El área de medición considerable del escáner láser de mano KSCAN20 de Scantech permitió una adquisición rápida de datos.
Gracias a la fotogrametría realizada anteriormente, la medición 3D podría iniciarse en cualquier lugar sin preocuparse por la precisión de la transformación del escaneo.
Con esta función incluida en el KSCAN 20, el técnico pudo cumplir con los requisitos de alta precisión del cliente de 0.05 mm.
El resultado del escaneo fue una malla de triángulo STL poligonizado, que consistió en casi 3.0 millones de puntos de medición.
Se había preparado para la siguiente etapa, en la que se calcularon mediciones como el paralelismo y los ángulos de diferentes barras guía. También se creó un modelo 3D de todo el bloque de yunque con el software CAD.