3D 스캐닝을 통한 자동차 알루미늄 주조 금형 검사
자동차 금형은 엔진 블록, 실린더 헤드, 피스톤, 기어 등 다양한 자동차 부품을 생산하는 데 필수적인 요소입니다. 금형의 품질은 최종 제품의 품질뿐만 아니라 자동차의 성능, 안전성, 내구성에도 직접적인 영향을 미칩니다.
하지만 고품질 자동차 금형을 제작하는 일은 쉽지 않습니다. 금형은 대개 크고 복잡한 구조를 가지며, 정교한 디테일과 독특한 특징을 포함하고 있습니다.
또한, 주조 과정에서 고온, 고압, 부식과 같은 가혹한 조건을 견뎌야 합니다. 따라서 금형은 높은 정확도, 정밀도 및 신뢰성을 충족해야 합니다.
결함이 발생하면 금형과 제품의 품질이 저하될 뿐만 아니라, 제조 비용 증가, 폐기물 발생 및 재작업으로 이어질 수 있습니다.
자동차 부품 제조업체
고객사는 자동차 휠, 섀시, 파워트레인, 차체 부품 및 금형을 생산하는 글로벌 자동차 부품 제조업체입니다. 이 회사는 자동차 부품 생산 및 제조 산업에서 핵심적인 역할을 하는 선도 기업입니다.
알루미늄 주조 금형 검사
고객사는 자동차 알루미늄 주물을 생산하는 데 사용되는 금형을 검사해야 했습니다. 금형의 기하학적 치수, 특징, 표면 등을 측정하여 설계 도면의 요구 사항을 충족하는지 평가하고, 필요한 경우 적시에 조정 및 수리를 수행하는 것을 목표로 하고 있었습니다.
전통적인 측정 방법의 문제점
과거에는 상부 다이에 염료를 바르고, 상부 다이와 하부 다이를 조립한 뒤 염료의 변화를 통해 금형의 문제 여부를 확인하는 방식을 사용했습니다.
하지만 이 방법은 비효율적일 뿐만 아니라 금형의 작은 결함을 발견하기 어려웠습니다. 또한, 금형을 현장에서 취급하고 운반하는 과정이 늘어나면서 손상의 위험이 증가했습니다.
뿐만 아니라, 이 방법으로는 가이드 로드의 위치를 포함한 금형의 전체 형상과 표면 세부 사항을 정확히 포착할 수 없었습니다. 이에 따라 고객사는 금형을 검사하기 위해 더 효율적이고 정확하며 안전한 방법을 모색하게 되었습니다.
광학 3D 측정 시스템: 금형 검사에 대한 새로운 솔루션
스캔테크는 고객에게 TrackScan-P 휴대용 3D 레이저 스캐너를 추천했으며, 이를 통해 금형의 3D 데이터를 빠르고 정확하게 획득할 수 있었습니다.
TrackScan-P 트래커 3D 스캐너는 염료나 분말을 도포할 필요 없이 비접촉식 및 비파괴 방식으로 금형을 측정했습니다.
● 3D 모델과 비교함으로써 엔지니어는 고정형 다이의 가이드 로드 위치와 이동형 다이의 실린더 위치 및 지름을 분석했습니다.
● TViewer 3D 소프트웨어에서 생성된 직관적인 컬러 맵을 통해 크기 편차, 표면 결함 등 금형의 실제 상태를 명확하게 파악할 수 있었습니다.
● 또한, 캡처된 3D 데이터를 사용하여 엔지니어는 상부와 하부의 조립 상태를 가상으로 시뮬레이션하여 추가 분석을 진행했습니다.
3D 스캐닝 및 검사 솔루션의 장점
뛰어난 정확도
TrackScan-P는 0.025mm의 정확도로 금형 표면의 복잡한 세부 사항을 정확하게 캡처할 수 있었습니다. 산업 등급의 이 정확도는 제조된 자동차 부품이 엄격한 품질 기준을 충족하는지 확인하는 데 매우 중요했습니다.
높은 효율성
TrackScan-P는 물리적인 접촉 혹은, 3D 스캔에 필요한 마커 부착이나 스프레이 없이 신속하게 전체 데이터를 캡처하여 측정 과정을 간소화했습니다.
또한, 금형을 현장에서 이동시키는 작업과 손상의 위험이 줄어들었으며, 시간과 인력도 절약할 수 있었습니다. 이러한 효율성은 검사 시간을 절감시키고, 전반적인 생산 효율성 향상에 기여했습니다.
종합적인 분석
3D 스캐닝을 통해 생성된 포인트 클라우드를 상세하게 분석하여 제조업체가 의도한 설계와의 편차를 보다 쉽게 식별할 수 있었습니다. 이 종합적인 분석은 생산된 자동차 부품의 품질에 영향을 미칠 수 있는 금형 표면의 결함이나 불규칙성을 식별하는 데 도움이 되었습니다.
더 빠른 반복 프로세스
3D 스캐닝을 통해 실시간 피드백을 기반으로 빠른 조정이 가능했습니다. 제조업체는 문제를 즉시 식별하고 해결하여 설계 수정에 필요한 시간을 줄이고 생산 과정의 효율성을 높일 수 있었습니다
결론
TrackScan-P 트래커 3D 스캐너는 자동차 부품 제조업체가 금형 제조의 품질과 효율성을 향상시키는 데 기여할 수 있는 전문 3D 스캐너입니다.
이 스캐너는 금형을 빠르고 정확하며 안전하게 스캔하여 종합적이고 직관적인 데이터와 분석을 제공합니다.
금형 설계를 최적화함으로써 고품질, 고정밀, 매끄러운 표면을 가진 주조물을 생산할 수 있었으며, 고객이 금형 설계 및 조정을 최적화하고 금형의 성능과 수명을 개선하는 데 기여했습니다.
