Почему 3D-сканеры выигрывают у традиционных методов измерения

MetraSCAN уверенно заменяет традиционные координатно-измерительные машины (КИМ). Модель представлена в двух комплектациях: BLACK и BLACK|Elite. И по сравнению с предыдущими версиями производительность 3D-сканера MetraSCAN BLACK повысилась в четыре раза.

Основные технические характеристики линейки MetraSCAN BLACK:

• скорость: 1 млн 800 тыс. измерений в секунду
• точность: до 0,25 мм, объемная точность: до 0,064 мм
• разрешение: 0,025 мм
• большая зона сканирования для деталей любых типов (15 лазерных блоков)
• размер сканируемых объектов: от 0,2 до 6 м
• возможность измерения любых деталей и поверхностей (в т.ч. блестящих и металлических) без позиционных меток в любых условиях
• подготовка к работе всего за 1-2 минуты
• соответствие международному стандарту ISO 17025 («Общие требования к компетентности испытательных и калибровочных лабораторий»)

Современное решение задач по контролю качества продукции

Сегодня производители стараются использовать новые способы дизайна изделий, чтобы выделиться среди конкурентов. Например, всё более популярным становится проектирование с использованием метода поверхностей свободных форм (ПСФ) для создания более эргономичных и приятных глазу дизайнов. Однако при использовании подобных передовых технологий появляются новые сложности, связанные с обеспечением и контролем качества.

Сотрудникам производственных отделов приходится перераспределять и сокращать бюджеты, выделяемые на проведение контроля качества и поддержку любыми средствами. Возникающие из-за этого проблемы с качеством и последующие отзыв продукции, перерасходы ресурсов, снижение производительности и т.д., могут сокращать конечную прибыль.

По данным экспертов Американского общества по качеству (American Society for Quality, ASQ), фактические издержки, связанные с контролем и обеспечением качества, могут достигать 40% от общих эксплуатационных расходов. Данные расходы несут или сами компании, или клиенты и потребители.

Другими словами, качество является для большинства производителей главным конкурентным преимуществом. Раньше процессы по контролю и обеспечению качества проводились в специальных лабораториях, где ими занимались высококвалифицированные специалисты. С появлением традиционных КИМ эти процессы, а также методы проектирования и производства сильно изменились. К сожалению, недостатки использования КИМ начали существенно превышать их преимущества.

Новые технологии из области метрологии вместе с портативными оптическими 3D-сканерами становятся более быстрыми альтернативами традиционным методам контроля качества. Такие решения меняют правила игры, позволяя легко проводить высокоточные 3D-измерения прямо на производстве.

На что способны КИМ и 3D-сканеры

Традиционные координатно-измерительные приборы лучше всего подходят для измерения деталей, в основе которых лежат базовые геометрические формы (прямоугольник, квадрат, круг и т.д.). Из-за этой характеристики они плохо подходят для контроля поверхностей элементов свободной формы. Для точного измерения ПСФ требуется множество точек измерения, что влечёт за собой долгую и тщательную настройку КИМ.

Теперь рассмотрим более подробно современную альтернативу в виде 3D-сканера метрологического класса на примере модели MetraSCAN BLACK. В ней используется синий лазер, благодаря которому вы сможете получить исключительно точные результаты измерений, вне зависимости от сложности детали, материала и типа поверхности. Узкий диаметр и чёткий фокус лазерного луча обеспечивают высокое качество сигнала даже на блестящих и металлических поверхностях.

Другое преимущество MetraSCAN — это повышенная объёмная точность. В то время как КИМ и другие системы сканирования обладают фиксированными показателями, модель MetraSCAN BLACK имеет гораздо большую гибкость, особенно при работе с крупными деталями. Этот оптический 3D-сканер позволяет легко и динамично расширять объём измерений без существенных потерь точности, которых не избежать при скачкообразном перемещении КИМ.

Кроме того, устройства MetraSCAN являются полностью портативными системами 3D-сканирования, в отличие от классических КИМ, которые фиксируются в лаборатории на одном месте. Поэтому они позволят вам с лёгкостью выполнять 3D-измерения объектов даже в труднодоступных местах прямо в производственном цеху.

Благодаря этому MetraSCAN BLACK подходит для выполнения даже единичных задач, например, обратного проектирования компонентов с существенным браком или контроля качества прототипов.

В погоне за скоростью

Раньше для работы с каждой координатно-измерительной машиной требовался высококвалифицированный метролог, а её настройка для проверки каждой детали могла занимать часы. Это приводило к простаиванию производственных линий.

Оптический 3D-сканер MetraSCAN позволяет проверять продукцию на соответствие требованиям прямо на месте её производства без длительных предварительных настроек. Более того, модель MetraSCAN BLACK|Elite может осуществлять 1 800 000 измерений в секунду даже на больших поверхностях и создавать полигональные сетки в реальном времени. По сравнению с другими КИМ, этот сканер в два раза сокращает время между сбором данных и получением рабочих файлов.

Кроме того, благодаря скорости устройств серии MetraSCAN сотрудники отделов, занимающихся контролем и обеспечением качества, могут быстрее проверять важные компоненты стороннего производителя, что позволяет предотвратить задержки и повысить продуктивность.

Точность против скорости

Традиционные КИМ очень точны, но при этом требуют неизменных условий окружающей среды для эффективной работы. Поэтому для получения качественных данных устройства нужно поместить в среду без лишних колебаний поверхностей, изменений влажности и температуры воздуха и наличии в нём инородных частиц.

Сканеры серии MetraSCAN обеспечивают точные результаты в любом окружении. Оператор любого уровня подготовки сможет с лёгкостью применять их прямо на производстве, даже если он не обладает специальными знаниями метрологии. То есть подготовку к 3D-сканированию и сам процесс измерения детали можно поручить специалистам, прошедшим только начальную подготовку, а метрологи могут сконцентрироваться на выполнении более важных задач.

Благодаря высоким техническим показателям разрешения и точности сканирования в 0,025 мм сотрудники, проводящие контроль качества, могут получать детальные 3D-модели вне зависимости от типа объекта.

Что в итоге?

Использование 3D-сканеров значительно ускоряет весь процесс контроля качества и позволяет получить высокоточные данные для создания полигональной сетки и не только. Их эргономичный дизайн обеспечивает портативность устройства, благодаря чему пользоваться 3D-сканерами становится максимально просто и удобно. При этом не важно, являетесь ли вы начинающим или опытным специалистом.

Характеристики оптических 3D-сканеров серии MetraSCAN позволяют выполнять проверку на соответствие требованиям качества максимально эффективно. Снижается как количество времени, выделяемого на устранение дефектов и брака, так и затраты на их исправление и предотвращение.

Источник: компания Creaform