質(zhì)量控制方向的三維掃描測(cè)量應(yīng)用
消費(fèi)者追求品質(zhì)和時(shí)尚的需求使制造領(lǐng)域發(fā)生了一系列變革，的是產(chǎn)品的質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)越來(lái)越嚴(yán)格。而這些變化又對(duì)檢測(cè)行業(yè)提出了更高的要求，傳統(tǒng)的測(cè)量或檢測(cè)設(shè)備（如三坐標(biāo)、激光跟蹤等）不僅價(jià)格高昂，而且測(cè)量和檢測(cè)過(guò)程相當(dāng)繁瑣，耗時(shí)很長(zhǎng)。
使用三維掃描尺寸測(cè)量?jī)x或攝影測(cè)量系統(tǒng)獲取產(chǎn)品的三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)，配合專門的三維檢測(cè)軟件，對(duì)產(chǎn)品的外形進(jìn)行快速的三維檢測(cè)，即可實(shí)現(xiàn)品質(zhì)檢測(cè)，進(jìn)而提升產(chǎn)品質(zhì)量的目的。三維掃描測(cè)量?jī)x獲取的點(diǎn)云數(shù)據(jù)，還可以與傳統(tǒng)的關(guān)節(jié)臂測(cè)量機(jī)以及三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的打點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行無(wú)縫銜接，多種測(cè)量設(shè)備協(xié)作運(yùn)用，可以解決各種復(fù)雜工件的測(cè)量和檢測(cè)問(wèn)題，并且檢測(cè)時(shí)間大幅縮短。
技術(shù)流程僅4步完成工件三維檢測(cè)，全程自動(dòng)化程度高：
1. 三維掃描，或者使用三維掃描儀獲取三維掃描數(shù)據(jù)；
2. 在檢測(cè)軟件導(dǎo)入3D掃描數(shù)據(jù)與原始CAD設(shè)計(jì)模型，自動(dòng)多方式對(duì)齊；
3. 檢測(cè)軟件創(chuàng)建偏差顏色圖譜,并測(cè)量尺寸與公差(GD&T)；
4. 自動(dòng)完成檢測(cè)報(bào)告,進(jìn)而顯示檢測(cè)結(jié)果。
而在技術(shù)上面優(yōu)勢(shì)也很突出，自動(dòng)化檢測(cè)，高精度處理，快速，無(wú)論工件大小與復(fù)雜程度，平均檢測(cè)在15分鐘以內(nèi)。兼容性強(qiáng)，支持來(lái)自三維掃描儀、測(cè)量臂、追蹤設(shè)備、CMM的數(shù)據(jù)，能簡(jiǎn)便地對(duì)齊來(lái)自多臺(tái)測(cè)定儀的坐標(biāo)系。
生產(chǎn)過(guò)程中只有各個(gè)環(huán)節(jié)都嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，才能最終實(shí)現(xiàn)*。
用三維掃描進(jìn)行檢測(cè)優(yōu)勢(shì)在于
1、極大地提高了檢測(cè)效率，同批多個(gè)零件的檢測(cè)可以實(shí)現(xiàn)批量化檢測(cè)。
2、減少了工作人員在檢測(cè)過(guò)程中出現(xiàn)漏檢，錯(cuò)檢等情況，可以及時(shí)地更正。
3、對(duì)檢測(cè)人員的專向技能要求比較低，操作簡(jiǎn)單，容易上手。
4、可以輸出PDF報(bào)告，直觀的表達(dá)測(cè)量數(shù)據(jù)以及測(cè)量位置。
以下例舉3個(gè)案例供大家有個(gè)直觀的印象。
案例一：三維掃描在大型壓力容器檢測(cè)方面的應(yīng)用案例
現(xiàn)在許多公司對(duì)產(chǎn)品的精度要求很高。因壓力容器產(chǎn)品體型較大，在生產(chǎn)制作過(guò)程中對(duì)封頭部件的細(xì)節(jié)尺寸難以控制，存在金屬回彈導(dǎo)致外觀變形、安裝孔位對(duì)不上等一系列品質(zhì)問(wèn)題。由于人工檢測(cè)過(guò)程繁瑣、速度慢、工件難以移動(dòng)、 存在漏檢等問(wèn)題，壓力容器的檢測(cè)可以選擇高精度的手持式激光掃描儀進(jìn)行掃描全尺寸測(cè)量檢測(cè)。
檢測(cè)過(guò)程大致如下：首*行現(xiàn)場(chǎng)掃描，大概十分鐘就可以完成，無(wú)需貼標(biāo)志點(diǎn)。接著，掃描完成后出數(shù)據(jù)圖進(jìn)行檢測(cè)分析，檢測(cè)結(jié)果顯示該產(chǎn)品扭曲變形，局部區(qū)域誤差超過(guò)2.5mm，判定加工誤差過(guò)大，需返廠修復(fù)。
案例二：三維掃描測(cè)量技術(shù)在形位公差分析的應(yīng)用案例
本案例主要針對(duì)電動(dòng)開關(guān)制造企業(yè)，開關(guān)產(chǎn)品為上下兩蓋的塑料件，由于塑料在制造成型時(shí)會(huì)發(fā)生熱塑性變形等不定干擾因素，會(huì)影響到最終的裝配效果。為了保證最終產(chǎn)品的精準(zhǔn)度，需評(píng)估一系列關(guān)鍵裝配位置的形位公差以及相對(duì)的配合尺寸的吻合度。以往該行業(yè)的常規(guī)檢測(cè)方法為采用人工測(cè)量空間尺寸，需要配備很多形位公差檢測(cè)儀器(高度尺帶百分表(測(cè)平行度)，方箱(測(cè)垂直度)，偏擺儀(測(cè)軸類同軸度、跳動(dòng))，塞尺(測(cè)平面度)，圓度儀，等)，工序繁多復(fù)雜，對(duì)使用人員的專業(yè)性要求比較高且檢測(cè)效率過(guò)低。
我們采用高精度，高分辨率的三維掃描儀，通過(guò)掃描獲取殼體三維數(shù)據(jù)；
在專業(yè)分析軟件中，評(píng)估關(guān)鍵位置尺寸以及裝配面的形位公差；并通過(guò)與產(chǎn)品設(shè)計(jì)CAD數(shù)模對(duì)比分析色譜圖來(lái)分析產(chǎn)品的制造誤差；
通過(guò)直接提取客戶需要分析的特征元素,來(lái)依次分析形位公差是否滿足要求。
位置距離和角度測(cè)量：選取關(guān)鍵的配合面，進(jìn)行空間尺寸的分析，查看他們的吻合度。
方案三：三維掃描測(cè)量對(duì)汽車輪胎硫化膠囊檢測(cè)
在輪胎制造過(guò)程中，除了成型工序?qū)喬サ钠胶庑杂兄匾饬x外，硫化工序也是至關(guān)重要的。
輪胎硫化膠囊是輪胎硫化的工具，通過(guò)內(nèi)部充壓縮氣、充氮?dú)饣蜻^(guò)熱水，使膠囊伸張，撐起輪胎膠胚形成內(nèi)壓硫化輪胎。如果膠囊壁厚不穩(wěn)定均勻，將導(dǎo)致應(yīng)力不均，并直接影響輪胎成品的最終形狀，影響輪胎平衡性通過(guò)率。
該輪胎膠囊生產(chǎn)企業(yè)，之前采用傳統(tǒng)測(cè)量方式：沿軸線將膠囊剪成帶狀，再用卡尺測(cè)量各點(diǎn)厚度。這種破壞式檢測(cè)方式不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且測(cè)量結(jié)果也不直觀。
通過(guò)手持式三維掃描儀可以直接三維掃描采集輪胎硫化膠囊內(nèi)外壁數(shù)據(jù)，測(cè)量快速準(zhǔn)確。
三維掃描測(cè)量檢測(cè)對(duì)于輪胎的外形紋路、槽等特征的檢測(cè)也同樣能提高效率。
可以說(shuō)，在工業(yè)類，三維掃描測(cè)量的益處真的非常多，例如幫助用戶更好對(duì)產(chǎn)品原型和生產(chǎn)工藝進(jìn)行更快優(yōu)化；質(zhì)量控制；通過(guò)避免破壞性測(cè)試來(lái)減少損失。
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