A hidrelétrica é um exemplo brilhante de como aprendemos a usar a natureza para criar eletricidade para iluminar o mundo. Mas manter essas plantas hidrelétricas funcionando sem problemas não é uma tarefa pequena.

É aí que entra a digitalização em 3D. É uma nova maneira de verificar a saúde das peças do Hyrdropower e garantir que tudo esteja funcionando corretamente.

Advanced 3D scanning not only creates a digital twin of newly manufactured parts to identificar desvios mas também desempenha um papel crucial na manutenção e reparo dessas instalações.

Das enormes turbinas de Francis que podem girar a escala em centenas de toneladas para os complexos componentes escondidos, a varredura a laser em 3D garante que cada peça funcione no auge, protegendo nossas fontes de energia sustentáveis ​​para as gerações vindouras.

Join us as we explore the transformative impact of Digitalização 3D na manutenção e reparo de peças hidrelétricas.

As estações hidrelétricas variam em escala, mas as da extremidade maior do espectro são uma visão de se ver. As peças são enormes.

Uma turbina de Francis, o tipo mais comum encontrado hoje, pode pesar 200 toneladas e medir quase oito metros de diâmetro.

O tamanho de peças hidrelétricas complica a manutenção. Não é fácil encontrar uma substituição de ações. Quando uma peça quebra, você precisa reparar peças existentes para manter as estações em funcionamento.

Esse processo exige habilidade e tempo. Verificando regularmente o desgaste, seções de substituição de engenharia reversa, garantindo soldagem correta, usinando peças na forma pretendida ... não é uma tarefa fácil.

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? Varredura 3D.

Matthew Percival, um provedor de serviços de varredura com sede no Canadá, testemunhou essa tendência primeiro - Hand. Na última década, seus negócios 3DRE se tornaram o especialista em varredura para muitas instalações hidrelétricas na Colúmbia Britânica, e o próprio Percival processou centenas de peças hidrelétricas.

Recentemente, ele emprestou suas habilidades a uma hidrelétrica onde a pedra -pomes está causando danos significativos.

A instalação vem alavancando fluxos de trabalho de varredura em 3D para duas etapas diferentes: verificando o desgaste e o reparo de uma determinada parte e digitalizando a parte existente para substituições futuras.

Fluxos de trabalho de varredura 3D para peças hidrelétricas

A pedra -pomes são partículas abrasivas formadas quando a rocha super - aquecida e altamente pressurizada é rapidamente ejetada do Avolcano. “A pedra -pomes na água está desgastando todos os portões de postigo, os corredores e outras partes. Até faz buracos nos corredores.

A planta precisava tirar as partes danificadas da turbina, soldar nelas ou colocar em uma placa nova e depois máquina a solda com a espessura correta ”, explica Percival.

Um scanner 3D portátil e controle geomagico X foram usados ​​para inspecionar um tubo de rascunho, um grande elemento ajustado na descarga de uma turbina que diminui a velocidade de saída da água e as portões de wicket, as placas da frente na frente de um gerador que permitem ou interrompem o fluxo de água para o corredor da turbina.

3DRE’s scanner of choice was Sistema TrackScan da Scantech - P., Que possui um rastreador óptico que permite que grandes peças sejam medidas com ou sem alvos.

O 3DRE precisava levantar a peça para capturar sua parte inferior, e os alvos permitiram que eles se movessem e digitalizassem a peça ao mesmo tempo. Duas pessoas completaram a varredura em 3 horas em um ponto de espaçamento de 2 mm e um total de 11 milhões de pontos de dados.

Para identificar sinais de desgaste no tubo, o Percival criou um mapa de desvio. Ele carregou os dados de varredura no controle X, usou o comando da plotagem e usou uma espessura mínima de - 1 mm e uma espessura máxima de 15 mm para gerar o mapa de cores abaixo.

“Eu sabia que a parte foi projetada com uma espessura de parede de 10 mm e essas informações eram a base para a inspeção.

A partir desses dados, conseguimos determinar que não havia desgaste significativo no próprio tubo de draft ”, diz Percival.

Engenharia reversa 3D para modelos AS - construídos

Além de inspecionar o tubo, a hidrostation queria criar seu modelo AS - construído, o que mostraria a parte exatamente como existe em uso. Esse tipo de modelo pode ser usado no futuro para replicar o tubo de rascunho depois que o reparo não é mais viável.

“Quando partes de um tubo de rascunho são usadas, você não pode simplesmente pedir um novo de um fabricante, é porque cada parte de um tubo de rascunho varia e suas extremidades são fundidas dentro da instalação em que é usado. Você precisa variar 3D uma parte desgastada e remake e a parte de construção”, explica Percival.

To create the as-built CAD, Percival used Geomagic Design X, Software Oqton Para uma engenharia reversa 3D fácil. Usando o desenho como referência, ele modelou o corpo usando o recurso de intenção de design e modelou as extremidades como - construído, pois as extremidades de acasalamento são fixadas em concreto e não se movem.

Por fim, ele exportou o arquivo com a opção de transferência ao vivo e fez os desenhos de fabricação. O modelo será útil na criação e usinagem de peças de reposição.

3D Examinando um portão de postigo

Embora a varredura 3D do tubo de draft não tenha mostrado sinais de desgaste, os portões de wicket eram uma história diferente. “Portões de postigo estavam se desgastando por causa da pedra -pomes na água.

Eles foram reparados e digitalizamos inspecionar esse reparo e ver se foi usinado corretamente ”, diz Percival.

A soldagem é usada para reparar essas peças grandes, mas geralmente resulta em excesso de material ao redor da área soldada.

Isso é usinado para obter uma forma final que corresponda ao modelo CAD. A varredura a laser 3D é usada para verificar se o processo resultou na forma correta.

A evolução dos scanners e o software avançado de varredura 3D está oferecendo maior custo - Eficácia e recursos expandidos para estações hidrelétricas.

À medida que essas tecnologias se tornam mais refinadas, um espectro mais amplo de usuários terá o poder de enfrentar grandes desafios de fabricação, por mais complexo.

Fonte: Varredura 3D e energia renovável - Como as plantas hidrelétricas alavancam o design geomagico x e o controle x para manutenção e reparo