Como realizar a inspeção dimensional dos vasos de pressão usando a varredura 3D
Os vasos de pressão são componentes essenciais em indústrias como petróleo e gás, fabricação química e produção de energia. Sua função principal é conter com segurança fluidos ou gases sob alta pressão ou vácuo, tornando sua integridade crítica para a segurança operacional.
A liberação repentina de energia de um vaso de pressão pode causar danos catastróficos, o que pode colocar em risco vidas. Portanto, os vasos de pressão devem ser fabricados para especificações precisas para garantir a conformidade com os padrões de segurança e os requisitos regulatórios.
This case study explains how Varredura 3D A tecnologia pode aprimorar o processo de controle de qualidade para vasos de pressão, permitindo uma inspeção precisa que ajuda os fabricantes a manter altos padrões de produção.
Desvantagens dos métodos de medição tradicionais
É essencial confirmar a precisão e a geometria dimensional desses vasos. Tradicionalmente, os fabricantes usam fitas, pinças e ferramentas semelhantes para medir.
Muitas vezes, é necessário que dois ou três indivíduos medam com precisão cada parte, pois muitos dos componentes são grandes e complexos.
Existem vários problemas com o processo de medição, incluindo resultados inconsistentes entre diferentes operadores e longos tempos de medição. Além disso, as ferramentas tradicionais não conseguem medir dimensões quando são especificadas no centro da embarcação.
Como resultado, técnicas de medição mais avançadas, como a varredura a laser em 3D, estão sendo cada vez mais exploradas para melhorar a precisão, eficiência e confiabilidade na inspeção desses grandes vasos.
Medição essencial para vaso de pressão
As principais medidas para avaliar a integridade de um vaso de pressão incluem as vigas soldadas, a posição do orifício do parafuso e o diâmetro e os desvios gerais. Essas medidas garantem a segurança e a conformidade da embarcação com os padrões de design.
Processo de digitalização 3D
The actual 3D scanning process involves the use of portable Scanner de laser 3D SimScan, que captura a geometria do vaso de pressão emitindo laser que reflete a superfície.
O scanner 3D coleta um conjunto denso de pontos de dados, criando uma nuvem de pontos 3D. Esses pontos de dados representam a forma física do objeto.
Comparando a varredura 3D com o modelo sólido
Após a conclusão do processo de varredura, a próxima etapa é comparar os dados digitalizados com o modelo sólido 3D do vaso de pressão. O modelo sólido é a representação digital do vaso de pressão, como projetado, com dimensões e tolerâncias precisas especificadas.
Alinhamento e seleção de superfície
Para realizar uma comparação precisa, é essencial determinar qual superfície de referência no vaso de pressão será usada para alinhamento.
Geralmente, as superfícies externas do vaso são escolhidas. Os dados do scanner estão alinhados com a superfície correspondente no modelo sólido.
O alinhamento da superfície garante que os dados digitalizados correspondam diretamente às especificações do projeto.
Essa comparação revela quaisquer desvios no vaso físico a partir do design pretendido, como áreas em que o vaso é muito grande ou muito pequeno em relação às especificações.
Análise de desvio
Once the alignment is complete, the Modelo 3D digitalizado e o modelo sólido é sobreposto. O software gera uma comparação de malha, mostrando os desvios entre os dois modelos.
Isso geralmente é visualizado usando uma escala de gradiente de cores, onde cada cor representa um grau diferente de desvio.
Medições -chave
A qualidade das costuras soldadas foi cuidadosamente inspecionada para garantir que não haja defeitos ou fraquezas que possam comprometer a força da embarcação.
Além disso, foram detectados pontos de concentração de estresse na superfície interna, revelando áreas onde a redução no raio (ângulo r -) leva a um aumento nos níveis de estresse.
A planicidade do flange também foi medida, juntamente com as dimensões e o posicionamento dos orifícios, incluindo seu diâmetro, profundidade e precisão da localização.
Essas medidas são críticas na verificação de que o vaso de pressão atende às especificações do projeto e pode suportar com segurança tensões operacionais.
Benefícios do uso da digitalização do SIMSCAN 3D para embarcação de pressão QC
Excelente para espaço estreito: The SIMSCAN is a compact, palm-sized Scanner 3D portátil Isso combina facilidade de uso com desempenho excepcional.
Ele oferece varreduras 3D de alta qualidade, não afetadas por restrições ambientais, tornando -o perfeito para digitalizar espaços apertados e objetos de grande escala. Ele tem um bom desempenho ao digitalizar a superfície interna do vaso de pressão.
Increased Accuracy: Os métodos tradicionais de medição manual são propensos a erros humanos e podem não ser capazes de detectar desvios sutis.
A varredura 3D, por outro lado, pode capturar os detalhes complexos da superfície da embarcação com precisão de até 0,020 mm, identificando até pequenos erros que, de outra forma, poderiam passar despercebidos.
Time Efficiency: O SIMSCAN pode realizar medições quantitativas com uma taxa de medição de até 2,8 milhões de medições/s. A digitalização do SimScan 3D reduz significativamente o tempo necessário para a inspeção.
O que levaria horas ou dias usando ferramentas de medição manual podem ser feitas em minutos ou horas com a tecnologia de digitalização, permitindo iterações mais rápidas no processo de fabricação.
Comprehensive Analysis: O relatório de tolerância gerado a partir dos dados de varredura fornece uma análise abrangente da conformidade da embarcação com as especificações do projeto.
Esse nível de detalhe ajuda os fabricantes a identificar os problemas antecipadamente, reduzindo o retrabalho dispendioso e garantindo que o produto final atenda aos padrões de segurança.
Documentação e rastreabilidade: A varredura 3D fornece documentação digital detalhada da geometria da embarcação, criando um registro permanente que pode ser usado para futuras referências ou auditorias.
Essa rastreabilidade é valiosa para a conformidade com os regulamentos do setor e os protocolos de garantia de qualidade.
Conclusão
Integrating 3D scanning into pressure vessel Contrro de qualidadeL oferece vantagens importantes sobre os métodos tradicionais. Ele permite que os fabricantes detectem desvios minuciosos até a geometria da embarcação, permitindo correções rápidas antes que a embarcação seja colocada em serviço.
O relatório de tolerância gerado a partir da varredura 3D oferece uma compreensão clara e visual dos desvios, facilitando a avaliação e a resolução de problemas dos engenheiros.
Por fim, a varredura 3D da SimScan line o processo de controle de qualidade, aprimora a precisão do produto e garante que os vasos de pressão atendam aos padrões de segurança e operacionais.