Машиностроительная промышленность постоянно развивается, применяя все новые технологии повышая культуру производства, этим также и производство изделий, которые она производит. В настоящее время изделия бывают различных форм и конструкций, которые требуют высокой точности и детализации при изготовлении.
Изделие не всегда является конечным продуктом, а как правило является заготовкой, которую требуется обработать, чтобы получить деталь конечного продукта. Правильная центровка заготовки на станке важна для обеспечения точности и эффективности процесса механической обработки. Однако ручное выравнивание традиционным способом занимает много времени и может приводить к неточностям, как следствие к ошибкам.
Чтобы избежать этих ошибок и точно организовать процесс механической обработки, необходимо убедиться, что деталь находится в правильном положении относительно станка и режущего инструмента.
Лазерное 3D-сканирование представляет собой новый метод центровки заготовок для обеспечения точной обработки. Этот метод использует лазерные 3D-сканеры для создания точной трехмерной модели заготовки перед ее механической обработки.
Сегодня мы поговорим, как 3D-сканеры российского бренда <#link#AM.TECH#URL%3Ahttps%3A%2F%2Fam.tech%2Fcatalog%2Fmetrology%2F#> могут помочь производству инновационным методом определять положение и ориентацию заготовки на станке перед механической обработкой.
Мы представим два случая центровки, вначале заготовку неправильной формы, а затем кованую заготовку вала, как заключение рассмотрим преимущества технологии 3D-сканирования для центровки заготовок.
Что такое центровка для постобработки?
Центровка детали для механической обработки – это процесс регулировки положения заготовки относительно станка и режущего инструмента для обеспечения качества и точности механической обработки.
Например, предположим, что у нас есть станок (черная секция), заготовка (серая секция) и CAD-модель обработки (оранжевая секция). В идеале мы хотим от центровать их по вертикали, например так:
Однако в реальности на выравнивание положения могут влиять множество факторов, таких как погрешности обработки и шероховатость поверхности. Если не скорректировать положение заготовки с учетом CAD-модели, то в итоге могут получиться детали, не имеющие достаточных припусков на обработку в некоторых местах.
Это может испортить всю заготовку, как показано здесь:
Чтобы избежать этой проблемы, необходимо измерить и скорректировать положение заготовки с учетом CAD-модели. Таким образом, можно соответствующим образом спрограммировать механическую обработку.
Это может гарантировать, что припуски на постобработку будут однородными и достаточными, например:
Выравнивание заготовок неправильной формы
Например, в качестве заготовки неправильной формы используется корпус, изготовленный из литого алюминиевого сплава. В этом случае трудно установить надежные ориентиры положения заготовки по отношению к обрабатывающему инструменту, потому что при каждом зажиме меняется положение, что влияет на механическую обработку.
Чтобы решить эту задачу, необходимо быстро и точно провести 3D-сканирование геометрии заготовки, а также измерить координаты заготовки и станка для выявления соотношений положения.
Затем соответствующим образом cпрограммировать координаты механической обработки, чтобы обеспечить достаточный припуск на механическую обработку поверхности изделия. Наконец, точно разместить деталь на станке для выполнения механической обработки.
Методы центровки изделий
Традиционным методом центровки является ручная разметка. Это требует многократной настройки и зависит от опыта оператора, что занимает много времени это довольно утомительно и неэффективно.
Точное позиционирование нестандартных заготовок затруднено, тем что требует многочисленных проб и испытаний. Поэтому трудно гарантировать качество механической обработки, потому что даже маленькая неточность может легко привести к браку продукции.
Решение: 3D-сканер российского бренда <#link#AM.TECH AXE-B17#URL%3Ahttps%3A%2F%2Fam.tech%2Fcatalog%2Fmetrology%2Faxe-b17%2F#>
Чтобы измерить литьевую заготовку для выполнения механической обработки, выполняются следующие операции:
- Вначале выполняется 3D-сканирование отливки в полном масштабе, а затем они совмещаются с координатами сканирования и CAD-моделью.
- Затем происходит анализ припуска на механическую обработку и корректировка координат, чтобы припуск был распределен равномерно.
После этого полученные данные сравниваются с данными 3D-сканирования с CAD-моделью в сформированном отчете.
Затем подготавливается исправленная CAD-модель для передачи в систему координат на станок для механической обработки.
Выравнивание кованой заготовки вала
Рассмотрим еще один метод измерения заготовки для выполнения механической обработки. В данном случае речь идет о большой кованой заготовки вала, которую необходимо подвергнуть механической обработке. Для изготовления вала режущий инструмент при вращении касается заготовки вала и снимает часть метала. Для выполнения данной работы необходимо произвести центровку для выполнения механической обработки, а для этого требуется точно найти ось вращения.
Решение: 3D-сканер российского бренда <#link#AM.TECH TrackSkan P42 + T-Probe#URL%3Ahttps%3A%2F%2Fam.tech%2Fcatalog%2Fmetrology%2Ftrackscan-p42%2F#>
Чтобы произвести 3D-сканирование заготовки кованого вала, требуется выполнить следующие действия:
Для 3D-сканирования всей заготовки кованого вала используем оптическую систему российского бренда <#link#AM.TECH TrackSkan P42#URL%3Ahttps%3A%2F%2Fam.tech%2Fcatalog%2Fmetrology%2Ftrackscan-p42%2F#>. Затем полученные данные системы координат заготовки совмещаем с CAD-моделью для определения припуска на механическую обработку для равномерного распределения.
Затем перемещением измерительный щуп T-Probe вокруг концов детали до тех пор, пока его координаты не совпадут с координатами центра заготовки, указанные в программном обеспечении. Таким способом определяем центр двух концов заготовки, которые и является осью вращения.
Точки, определенные измерительным щупом T-Prob, используем в качестве опорных точек для зажима на станке.
Преимущества лазерного 3D-сканирования
3D-сканирование определяет точный припуск на механическую обработку
С помощью 3D-сканера можно быстро и легко получить полноразмерные 3D-данные деталей, не прикасаясь к ним. Также они обеспечивают полный захват сканируемых деталей, даже если края и углы труднодоступны.
После этого можно всесторонне произвести измерения припуска на заготовке и убедиться, что его достаточно для механической обработки, во избежание отходов и брака.
Получение программы для механической обработки
С помощью программного обеспечения можно точно определять припуски и быстро создавать программу для станка на механическую обработку.
Это позволяет на следующем этапе обрабатывать заготовки, исключая человеческий фактор. Таким образом снижая риск возникновения ошибок, связанных с применением механической обработки, также повышая ее эффективность.
Удобное применение на объекте
3D-сканер управляется вручную и может быть перемещен на промышленный объект для выполнения работ. Он может работать в сложных условиях (таких как вибрация, различная температура на рабочей площадке, влажность, освещенность и т.д.) и при этом обеспечивать стабильную работу. 3D-сканер может легко захватывать 3D-данные различных материалов и объектов, экономя время и деньги.
Формирование точных отчетов в режиме реального времени
Полученные 3D-данные с помощью 3D-сканера можно сравнить с CAD-моделью и получить автоматический отчет об отклонениях в реальном времени. Это позволяет получить подробные данные для определения припуска на механическую обработку и центровку положения детали на следующих этапах.
Как мы видим, любое промышленное предприятия высокой культуры производства должна иметь в своем арсенале такую опцию как лазерные 3D-сканеры.
Полную информацию о 3D-сканерах российского бренда <#link#AM.TECH#URL%3Ahttps%3A%2F%2Fam.tech%2Fcatalog%2Fmetrology%2F#> можно получить, обратившись к менеджерам компании <#link#AM.TECH#URL%3Ahttps%3A%2F%2Fam.tech%2Fcatalog%2Fmetrology%2F#> или заказать услуги 3D-сканирования.
