Artec Eva为芬兰制造企业攻克误差难题

26/01/2021

作者Loretta Marie Perera

2017年,采矿建筑零件制造商Element成立时,就清楚效率和准确度是立身之本。Element是一家零部件制造商和服务商,由俄罗斯和芬兰的矿业专家成立。如今,企业已有120名雇员,销售和合作网络涉及俄罗斯、中国、芬兰、哈萨克斯坦、东欧、斯堪的纳维亚。

借助Artec Eva保证圆锥破碎机壳体测量准确,这是采矿和矿石处理过程中的重要设备。Element供图。

尽管多年来历经变革、发展和扩张,但有一点始终不变:Element离不开扫描科技。这项科技就是Artec Eva。

Artec Eva是一款结构光3D扫描仪,能快速制作准确的带纹理模型,非常适合中型物体的扫描,能获得物体准确测量值,分辨率高。Eva为各类物体提供了出色的解决方案——包括扫描难度极高的反光、黑色物体,功能丰富多样,适合一系列行业,包括汽车、医药、逆向工程、质量控制。

Element成立伊始,就从未停滞不前。“作为一家科技创业公司,我们决定从一开始就重金投入现代科技,”生产总监Sergey Kolesnikov说道。“我们离不开3D扫描科技。”

扫描工程师Alexander Slatvickiy身处业务第一线,他从2018年加入Element后就一直使用Eva。对他而言,扫描就是一段直截了当的操作。“培训很快很轻松,因为Artec Studio用起来很方便,”Slatvickiy表示。“所以,在老师的帮助下,我练习两天就能独立扫描了。”

扫描的主要功能是质量控制,Kolesnikov说道。例如,扫描可以确保圆锥破碎机壳体测量准确,这是采矿和矿石处理过程中的重要设备。

本例中的壳体制作材料是1882年发现的合金锰钢,壳体通过砂模铸造制成。

该部件尺寸各异,大型壳体对人工参与度要求更高。Element供图。

制作过程通常需要数周。部件完成后,样品就要送出进行准确度测试。

“首先,我们用Artec Eva扫描样品每个表面,” Slatvickiy说道。“不会有表面遗漏,因为有Artec Studio,扫描部位会实时显示。”接下来,多边形模型就在Artec Studio中生成了。周围物体的多余表面会在全局配准和合并前擦除,并通过不同工具制作成STL曲面模型。该模型可在Geomagic for SOLIDWORKS中用于品控,对比新模型与原始部件模型,或准确图纸。

“我们为每个部位作了图纸,并借助SOLIDWORKS工具进行测量,”Slatvickiy解释道。本例中,Geomagic中很给力的一项功能就是偏差分析工具,可视觉呈现多边形模型与标称轮廓的偏差,另一项是定位网格工具,可确保多边形模型与实体模型的基准平面吻合。

扫描、处理、建模、对比在内的整个过程,不超过4小时,有时只需30分钟。

金牌授权Artec经销商Globatek的Alexander Shestakov表示,Artec Eva是这一制作工艺的理想解决方案,几分钟即可捕获高度准确的扫描。“无论大型仓库,还是采矿企业,质量轻便、操作简单是Artec Eva的独特优势,可支持不同地点长达6小时的扫描,且符合各类数字化的准确度要求。”

为符合企业的高标准(ISO9001),两类问题需要考虑:一类是包括准确度在内的重大缺陷,另一类是后期处理可以解决的次要缺陷。“如果扫描报告显示有重大缺陷,我们会直接弃用,” Kolesnikov说道。“如果没有,我们就通过与供应商合作,处理这些次要缺陷。”

扫描处理后的数据。

“为达到标准,我们要求测量值的误差不超过0.0001%,” Kolesnikov表示。“这意味着1000毫米或1米直径,只能有不到0.1毫米的误差。”

此外,Element还通过Eva为客户扫描磨损部件,这样又能完成部件扫描,还能保证修复后的准确效果。

除了效果出色外,扫描操作轻松,准确高,也是Element工程师非常喜欢的地方。“我最喜欢扫描的过程了,” Slatvickiy说道。“我还很欣赏Artec依靠电池独立工作,Artec Studio扫描处理操作便捷,扫描效果准确这些方面。”

“使用Eva进行质量控制能保证为顾客带来高品质产品,” Shestakov补充道,“还能减少原本需要退回的大型设备的物流成本。”