L'energia idroelettrica è un brillante esempio di come abbiamo imparato a usare la natura per creare elettricità per illuminare il mondo. Ma mantenere queste piante idroelettriche funzionano senza intoppi non è un'impresa da poco.

È qui che entra in gioco la scansione 3D. È un nuovo modo per verificare la salute delle parti dell'hyrdropower e assicurarsi che tutto funzioni bene.

Advanced 3D scanning not only creates a digital twin of newly manufactured parts to identificare le deviazioni Ma svolge anche un ruolo cruciale nella manutenzione e nella riparazione di queste strutture.

Dalle enormi turbine Francis che possono ribaltare le scale a sbalordizioni di centinaia di tonnellate alle intricate componenti nascoste all'interno, la scansione laser 3D garantisce che ogni pezzo al suo apice, salvaguardando le nostre fonti di energia sostenibili per le generazioni a venire.

Join us as we explore the transformative impact of Scansione 3D sulla manutenzione e riparazione di parti idroelettriche.

Le stazioni idroelettriche variano in scala, ma quelle all'estremità più grande dello spettro sono uno spettacolo da vedere. Le parti sono enormi.

Una turbina Francis, il tipo più comune che si trova oggi, può pesare 200 tonnellate e misurare quasi otto metri di diametro.

La dimensione trasparente di Hydro Parts complica la manutenzione. Non è facile trovare una sostituzione di serie. Quando una parte si interrompe, è necessario riparare le parti esistenti per mantenere le stazioni in funzione.

Questo processo richiede abilità e tempo. Controllare regolarmente sezioni di sostituzione di usura, ingegneria inversa, garantendo la saldatura corretta, le parti di lavorazione della forma prevista ... non è una piccola impresa.

Forward-thinking companies out there have discovered that new technologies can allow them to enhance the efficiency and precision of this process. Their secret weapon? Scansione 3D.

Matthew Percival, un fornitore di servizi di scansione con sede in Canada, ha assistito a questa tendenza prima - Nell'ultimo decennio, il suo business 3dre è diventato il GO per la scansione specialista per molte strutture idroelettriche nella Columbia Britannica e lo stesso Percival ha elaborato centinaia di parti idroelettriche.

Di recente ha prestato le sue abilità a un idroele in cui Pumice ha causato danni significativi.

La struttura ha sfruttato i flussi di lavoro di scansione 3D per due diversi passaggi: verificare l'usura e la riparazione di una determinata parte e la digitalizzazione della parte esistente per i futuri sostituti.

Flussi di lavoro di scansione 3D per parti idroelettriche

La pomice sono particelle abrasive formate quando la roccia super - riscaldata e altamente pressurizzata viene rapidamente espulsa dall'avolcano. “La pomice nell'acqua sta consumando tutte le porte del wicket, i corridori e altre parti. Fa persino buchi proprio nei corridori.

L'impianto doveva eliminare le parti danneggiate della turbina, saldare su di esse o mettere in una nuova piastra, quindi macchiare la saldatura al giusto spessore ", spiega Percival.

Uno scanner laser 3D portatile e il controllo geomagico X sono stati usati per ispezionare un tubo da tiro, un grande elemento montato allo scarico di una turbina che riduce la velocità di uscita dell'acqua e le porte del wicket, ala - come piastre sulla parte anteriore di un generatore che consente o fermano il flusso d'acqua nel corridore della turbina.

3DRE’s scanner of choice was Sistema trackscan - p di Scantech, Che ha un tracker ottico che consente di misurare parti di gran parte con o senza obiettivi.

3dre doveva sollevare la parte per catturare la parte inferiore e gli obiettivi hanno permesso loro di muovere e scansionare la parte contemporaneamente. Due persone hanno completato la scansione in 3 ore in una distanza di 2 mm e un totale di 11 milioni di punti.

Per identificare i segni di usura sul tubo, Percival ha creato una mappa di deviazione. Ha caricato i dati di scansione nel controllo X, ha usato il comando della trama e ha usato uno spessore minimo di - 1 mm e uno spessore massimo di 15 mm per generare la mappa del colore seguente.

“Sapevo che la parte è stata progettata con uno spessore della parete di 10 mm e che le informazioni erano la base per l'ispezione.

Da questi dati, siamo stati in grado di determinare che non vi era alcuna usura significativa sul tubo da bozza stesso ", afferma Percival.

Ingegneria inversa 3D per AS - Modelli costruiti

Oltre a ispezionare il tubo, l'idostazione voleva creare il suo modello come - costruito, che mostrerebbe la parte esattamente come esiste in uso. Questo tipo di modello potrebbe essere utilizzato in futuro per replicare il tubo da tiro una volta che la riparazione non è più praticabile.

"Quando parti di un tubo da tiro vengono indossate, non è possibile ordinarne uno nuovo da un produttore, è perché ogni parte di un tubo di tiraggio varia e le sue estremità sono gettate in posizione all'interno della struttura in cui viene utilizzato. È necessario scansionare una parte usurata e rifare una parte AS - build", spiega Percival.

To create the as-built CAD, Percival used Geomagic Design X, Software Oqton Per una facile ingegneria inversa 3D. Usando il disegno come riferimento ha modellato il corpo usando la funzione di intento di design, quindi ha modellato le estremità come - costruito poiché le estremità dell'accoppiamento sono fissate in cemento e non si muovono.

Infine, ha esportato il file con l'opzione di trasferimento live e ha realizzato i disegni di fabbricazione. Il modello sarà utile nella creazione e nella lavorazione di parti di sostituzione.

3D Scansione di un cancello di wicket

Mentre la scansione 3D del tubo da tiro non ha mostrato segni di usura, le porte del wicket erano una storia diversa. “Le porte del wicket si stavano consumando a causa della pomice nell'acqua.

Erano stati riparati e abbiamo scansionato per ispezionare quella riparazione e vedere se fosse stata lavorata correttamente ”, afferma Percival.

La saldatura viene utilizzata per riparare queste parti di grandi dimensioni, ma spesso si traduce in eccesso di materiale intorno all'area saldata.

Questo è lavorato per ottenere una forma finale che corrisponde al modello CAD. La scansione laser 3D viene utilizzata per verificare se il processo ha comportato la giusta forma.

L'evoluzione degli scanner e del software di scansione 3D avanzato offre un maggiore costo - efficacia e capacità ampliate per le stazioni idroelettriche.

Man mano che queste tecnologie diventano più raffinate, uno spettro più ampio di utenti sarà autorizzato ad affrontare le grandi sfide manifatturiere, non importa quanto complessa.

Fonte: Energia di scansione e rinnovabile 3D - In che modo le piante idroelettriche sfruttano il design geomagico x e il controllo x per la manutenzione e la riparazione