Scansione 3D per l'industria dello stampaggio

Questo caso di studio riguarda la scansione 3D di stampi per l'industria automobilistica. Per ottenere set di dati più completi, il cliente è passato dalla fotogrammetria alla scansione laser 3D di alta precisione.

Azienda: Tianjin RAINBOW HILLS (fornitore Toyota)
●Sede: Tianjin, Cina
●Servizio: Produzione di componenti in ghisa per stampi automobilistici
●Capacità produttiva: 2200 tonnellate/mese
Necessità: Ottenere set di dati 3D più completi
Soluzione: Soluzioni metrologiche SHINING 3D FreeScan
Risultati:
Rapporti di ispezione 3D ricchi di informazioni, che facilitano la comunicazione con i fornitori di servizi e i clienti.
Flusso di lavoro di ispezione 3D semplificato (e più trasportabile)

Questo caso di studio sulla scansione 3D degli stampi di tranciatura è disponibile anche su YouTube:

Introduzione

Gli stampi di tranciatura svolgono un ruolo fondamentale nel processo di produzione automobilistica. Sono utilizzati per le porte, i pannelli laterali, i parafanghi e molte altre parti che compongono un'automobile. Per produrre pezzi di alta qualità, questi stampi devono rispettare numerosi standard di qualità.

Le aziende devono ispezionare gli stampi per assicurarsi che soddisfino i requisiti dimensionali e qualitativi.

Tianjin RAINBOW HILLS ( fondata nel 2004) è una di queste aziende, specializzata nella produzione di componenti in ghisa per stampi automobilistici. È l'unicoproduttore di fusioni designato per Toyota in Cina e offre una capacità produttiva mensile di 2200 tonnellate.

Questo articolo analizza il motivo per cui Tianjin RAINBOW HILLS ha deciso di aggiornare il proprio flusso di lavoro di ispezione, effettuando lascansione 3D degli stampi di tranciatura con soluzioni basate sul laser anziché sulla fotogrammetria.

Un ingegnere di Tianjin RAINBOW HILS utilizza un FreeScan UE Pro per analizzare una superficie.

Ispezione degli stampi di tranciatura con la fotogrammetria

La produzione di stampi di tranciatura si divide in due processi principali: laproduzione e la lavorazione. In genere, le imprese a monte (per la produzione) e a valle (per la lavorazione) svolgono questi processi separatamente. Tuttavia, devono collaborare per completare la produzione complessiva.

In questo caso, Tianjin RAINBOW HILLS è l'impresa di fusione a monte. Il suo partner a valle per la lavorazione degli stampi, che utilizza la scansione 3D ad alta precisione per il controllo dimensionale, ha ispirato Tianjin RAINBOW HILLS ad adottare anch'essa questa tecnologia.

Prima di passare alla scansione 3D laser ad alta precisione, Tianjin RAINBOW HILLS utilizzava lafotogrammetria con fotocamere reflex a obiettivo singolo.

Nota: per "fotogrammetria" si intende la ricostruzione della posizione spaziale e della forma di un oggetto utilizzando fotografie dell'oggetto per calcolare le coordinate dei punti 3D. Si tratta di un metodo diverso dalla fotogrammetria integrata della serie FreeScan, che serve a catturare marcatori globali accurati per garantire successivamente un'elevata precisione nella cucitura dei dati e nell'accuratezza complessiva della scansione 3D.

Sebbene questo metodo sia in grado di acquisire misure 3D accurate, può farlo solo per coordinate di punti specifici. Questo fornisce unaserie limitata di riferimenti durante la lavorazione degli stampi. Nella produzione di parti della carrozzeria automobilistica, i requisiti per l'intero profilo della superficie sono molto severi. Pertanto, è più sensatocatturare la superficie nel suo complesso piuttosto che solo alcuni dei suoi punti.

Scansione 3D degli stampi per migliorare i dati e la comunicazione

Basandosi sull'esperienza e sulle raccomandazioni del suo partner a valle, Tianjin RAINBOW Hills ha optato per laserie FreeScan di SHINING 3D di soluzioni metrologiche ad alta precisione.

Lo scanner laser 3D FreeScan UE Pro per l'industria e l'ispezione.

Il team è ora in grado diacquisire serie di dati 3D più dettagliate delle fusioni. Può misurare e analizzare interi profili di superficie, fornendo ai partnerrapporti di ispezione 3D completi. Questi rapporti, con rappresentazioni visive come i cromatogrammi per le tolleranze di lavorazione, migliorano la comprensione complessiva del prodotto.

Il miglioramento del flusso di informazioni contribuisce a renderepiù fluida la consegna dei prodotti e a snellire la produzione per l'azienda di lavorazione a valle. Inoltre, aiuta achiarire le responsabilità tra le aziende, in particolare nella risoluzione dei problemi di taglio durante il processo di lavorazione. La disponibilità di informazioni dimensionali complete ha effettivamente eliminato queste sfide dallo scenario produttivo.

Il set di dati risultante dopo la scansione 3D degli stampi con la serie SHINING 3D FreeScan.

Un esempio di schema di cromatogramma incluso nei rapporti di ispezione.

Gli scanner 3D portatili della serie SHINING 3D FreeScan, come il FreeScan UE Pro o il FreeScan Combo, sono i candidati ideali per l'ispezione 3D per diversi motivi.

Il primo è naturalmente la loroelevata precisione. Possono raggiungere un'accuratezza fino a 0,02 mm, ideale per i progetti metrologici più impegnativi.

Nota: la serie FreeScan ècertificata ISO 17025, in base agli standard VDI/VDE 2634 Parte 3. Ciò comporta la valutazione delle prestazioni dell'errore di rilevamento sulla base di dati di misura del diametro della sfera tracciabili. Le misure vengono effettuate da più prospettive all'interno del campo di lavoro, utilizzando standard di lunghezza tracciabili per valutare gli errori di spaziatura tra le sfere. L'accuratezza volumetrica può essere ulteriormente ottimizzata grazie alla fotogrammetria integrata.

Come scanner 3D portatile, la serie FreeScan è anchefacile e fattibile da usare direttamente nell'officina di produzione. In poche parole, il tecnico o l'ingegnere deve solo collegare lo scanner 3D a una presa di corrente e a un computer, quindi puntare e scattare sulla superficie.

Questi scanner 3D sonoveloci ed efficienti rispetto ai processi di fotogrammetria che comportano l'installazione di treppiedi, la regolazione della fotocamera e una lunga elaborazione dei dati.

Sono anche molto piùversatili, in grado di scansionare in 3D stampi di diverse forme, dimensioni e materiali. Il FreeScan UE Pro e il FreeScan Combo possono anche acquisire materiali altamente riflettenti (ad esempio, metallo lucido per la lavorazione) senza spruzzare polvere.

Visitate la pagina delle soluzioni di metrologia 3D per saperne di più sulle caratteristiche e sulle specifiche di questi scanner 3D.

Conclusione

Passando dal rilevamento di punti al rilevamento di superfici, Tianjin RAINBOW HILLS ha guadagnato in efficienza di ispezione. Ha ottenuto set di dati più completi, ha generato rapporti di ispezione dettagliati e ha comunicato più agevolmente con i suoi partner.

Oltre a questi vantaggi in termini di quantità e qualità, la scansione 3D ad alta precisione è diventata gradualmente uno strumento di misura 3D standard nell'industria automobilistica, ampiamente applicabile nella progettazione di automobili, nel controllo delle dimensioni dei componenti e in altri settori, contribuendo al rapido sviluppo dell'industria automobilistica.

Siete pronti a migliorare il vostro flusso di lavoro di ispezione 3D?Contattate il nostro team oggi stesso per vedere come la serie FreeScan può soddisfare le vostre esigenze.