3D -сканирующее решение для инновационного обслуживания и ремонта деталей гидроэнергетики

3D -сканирующее решение для инновационного обслуживания и ремонта деталей гидроэнергетики

22 May, 2025

Гидроэнергетика - блестящий пример того, как мы научились использовать природу для создания электричества, чтобы осветить мир. Но держать эти гидроэнергетические растения без гладкого подвига.

Вот где появляется 3D -сканирование. Это новый способ проверить здоровье деталей Hyrdropower и убедиться, что все работает правильно.

Advanced 3D scanning not only creates a digital twin of newly manufactured parts to Определите отклонения но также играет решающую роль в обслуживании и ремонте этих объектов.

От огромных турбин Фрэнсиса, которые могут склонить шкалы при ошеломляющих сотнях тонн до замысловатых компонентов, спрятанных внутри, 3D -лазерное сканирование обеспечивает каждую часть функций на своем пике, защищая наши устойчивые источники энергии для будущих поколений.

Join us as we explore the transformative impact of 3D -сканирование на техническом обслуживании и ремонте деталей гидроэнергетики.

Гидроэнергетические станции варьируются по масштабу, но те, на большем конце спектра, являются зрелищем. Части массивны.

Турбина Фрэнсиса, наиболее распространенный тип сегодня, может весить 200 тонн и измерять почти восемь метров в диаметре.

Hydropower stations feature sizeable parts, like this turbine

Огромный размер гидроэлектростанций усложняет обслуживание. Нелегко найти замену запаса. Когда часть сломается, вам нужно отремонтировать существующие детали, чтобы они поддержали и работали.

Этот процесс требует мастерства и времени. Регулярно проверяя на предмет износа, замены обратной замены, обеспечивая правильную сварку, обработку деталей в предполагаемой форме ... это немалый подвиг.

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? 3D сканирование.

Мэтью Персиваль, поставщик услуг по сканированию, базирующийся в Канаде, был свидетелем этой тенденции в первую очередь. За последнее десятилетие его бизнес 3DRE стал специалистом по сканированию для многих гидроэлектростанций в Британской Колумбии, и сам Персивал обработал сотни гидроэлектростанций.

Недавно он одолжил свои навыки гидроэлектростанции, где пемза наносит значительный ущерб.

Объект использует 3D -сканирующие рабочие процессы для двух разных шагов: проверка износа и ремонта определенной части и оцифровка существующей части для будущих замен.

3D -сканирование рабочих процессов для запчастей гидроэлектростанций

Пемя - это абразивные частицы, образующиеся, когда нагревается, очень высокая давление порода быстро выброшена из avolcano. «Пемя в воде изнашивается всех ворот калиток, бегунов и других деталей. Он даже делает дыры прямо у бегунов.

Завод должен был снять поврежденные части турбины, сварки на них или положить новую тарелку, а затем обработать сварку к правильной толщине », - объясняет Персиваль.

Портативный 3D -лазерный сканер и геомагический контроль X использовались для осмотра черновой трубки, большой элемент, установленный на сбросе турбины, которая уменьшает скорость выхода воды, и калитки, крыла, как пластины на передней части генератора, который позволяет или останавливает воду в бегун турбина.

3DRE’s scanner of choice was Система Scantech's Trackscan - P., Который имеет оптический трекер, который позволяет измерять большие детали с или без целей.

3DRE нужно было поднять деталь, чтобы захватить свою нижнюю сторону, и цели позволили им двигаться и сканировать деталь одновременно. Два человека завершили сканирование за 3 часа на расстоянии между точками 2 мм и в общей сложности 11 миллионов пунктов данных.

3D scanning a draft tube with TrackScan-P
3D scanning a draft tube to check for signs of wear

Чтобы определить признаки износа на трубе, Percival создал карту отклонения. Он загрузил данные сканирования в управление x, использовал команду сюжета и использовал минимальную толщину - 1 мм и максимальную толщину 15 мм для генерации цветной карты ниже.

«Я знал, что часть была разработана с толщиной стенки 10 мм, и эта информация была основой для проверки.

Из этих данных мы смогли определить, что не было значительного износа самой черновой трубки », - говорит Персиваль.

3D обратная техника для AS - Встроенные модели

В дополнение к проверке трубки, гидростатация хотела создать свою модель как - Стройная модель, которая покажет такую ​​часть точно так же, как она используется. Этот тип модели может быть использован в будущем для воспроизведения черновой трубки после того, как ремонт больше не будет жизнеспособным.

«Когда части черновой трубки изношены, вы не можете просто заказать новую у производителя, потому что каждая часть черновой трубки варьируется, а его концы разыгрываются на месте, в котором он используется. Вам нужно 3D, чтобы сканировать изношенную часть и переделать часть строительства», - объясняет Персиваль.

To create the as-built CAD, Percival used Geomagic Design X, OQTON Software Для легкой 3D -обратной инженерии. Используя чертеж в качестве эталона, он смоделировал корпус, используя функцию намерения дизайна, затем смоделировал концы, как - Построенные, поскольку концы спаривания закреплены в бетон и не перемещаются.

Наконец, он экспортировал файл с опцией в прямом эфире и сделал чертежи изготовления. Модель будет полезна при создании и обработке запасных частей.

3D scan of a runner shows the amount of weld build-up

3D сканирование калитки

В то время как 3D -сканирование драфта не показывало никаких признаков износа, ворота калитки были другой историей. «Калитки были изнашивались из -за пемзы в воде.

Они были отремонтированы, и мы отсканировали, чтобы осмотреть это ремонт и посмотреть, была ли он правильно обработана », - говорит Персиваль.

Сварка используется для ремонта этих больших деталей, но это часто приводит к избыточному материалу вокруг сварной зоны.

Это обработано для достижения окончательной формы, которая соответствует модели САПР. Трехмерное лазерное сканирование используется для проверки того, привел ли процесс к правильной форме.

An analysis of the wicket gate wear

Эволюция сканеров и расширенного 3D -программного обеспечения для сканирования предлагает большую стоимость - Эффективность и расширенные возможности для гидроэнергетических станций.

По мере того, как эти технологии становятся более утонченными, более широкий спектр пользователей будет уполномочен решать грандиозные производственные проблемы, какими бы сложными.

Источник: 3D сканирование и возобновляемая энергия - Как гидроэнергетические растения используют геомагический дизайн x и управление x для технического обслуживания и ремонта