__三維建模__三維可視化
航空航天行業是高技術戰略性產業,是國家尖端技術發展的引擎。現代航空航天產品是尖端技術的集成,先進產品的研制生產必然帶動尖端技術的發展,為國家發展和國防建設提供技術裝備的戰略性產品。可以說,航空航天是制造行業中質量的要求最為苛刻的,而作為當前國際發展前沿的高新技術之一——三維激光掃描因其非接觸、快速、高精度等諸多優勢,在服務航空航天業中起到非常重要的作用。
三維掃描可進行航空航天系統高精度工業逆向工程及產品幾何尺寸檢測、輔助制造、產品數字化記錄存檔、大型設備虛擬裝配驗證等。通過掃描,可精確獲取航空產品的三維數據信息,滿足產品精度要求,達到產品檢測目的。掃描后直觀給出的點云數據信息,與數模相比較得出的對比報告,可以直觀地看到形變或者位移,使檢測更加完整可靠。掃描各期數據永久存檔,還可為以后的反復維修以及產品升級,提供準確可靠的數據模型。以下進行淺述以便大家對三維掃描在航空航天領域有一個了解
一、質量控制【精度檢測】
鑒于航空產品的質量要求極其苛刻且形狀大小不一,曲面復雜程度也大不相同,采用三維掃描系統可以檢測飛機零件。先對零件進行掃描,由于采用非接觸式掃描,對于柔軟易破碎、探針無法達到的部位的復雜曲面工件也可輕松掃描,大大減少工件的掃描時間,完成與CAD模型匹配對比,誤差顏色編碼圖顯示出偏差及偏差量,最后給出CAD數據用于修正。
二、逆向工程
在航空部件的設計流程中,經常面臨現有零件或模型設計參數的優化修改問題,需要在沒有數模的情形下,根據既有產品的屬性研發新產品.通過逆向工程建模技術能夠解決投入成本過高、研發期限長、質量不可控等一系列問題。對于沒有三維數模或者數模不夠準確的零件,逆向建模是一種行之有效的方法,對產品進行三維模型的表達,不僅能夠滿足設計要求,也更能符合生產要求。
通過三維掃描技術,可以輕松的對機身進行測量(例如燃氣輪機、引擎室、引擎艙和座艙)得出數據,并對數據進行分析,為創新設計奠定堅實的基礎。模擬、人機工程學分析和航空電子設備改造可以借鑒從中所需的技術,還可對經過修改的部位進行試裝配,保證組建安裝的密合度和模型測試等產品質量要求,對碰撞部位在軟件中直接進行修改,提高生產的一次成功率。
三、維修備件數字化存檔
隨著我國航空制造技術的不斷發展,數字量協調制造方法已成為主流。而有些模擬量協調制造體系下完成的機型目前已不再批量生產,但相關機型仍在服役,考慮到未來的全生命周期維護保障服務,飛機的實物制造依據仍然需要保留。
一方面,這些實物制造依據使用率極低,在存放的過程中會產生存儲、維護、管理等一系列問題,占用人力物力,也給生產造成較大壓力;另一方面,隨著存儲時間的不斷增長,實物制造依據會出現老化、變形、損壞等問題,這會導致后續零備件的生產過程中出現誤差等。如何管理、保留這些模擬量協調下的實物制造依據成為各航空生產單位亟待解決的問題之一。
如果將其轉化為數字化電子依據,則不但可以實現數字量協調下的生產制造,也可以為備件生產保存永久制造依據。因此,將實物制造依據復制、轉化為數字化制造依據在我國航空企業有著大量的需求。
四、維護修理
目前維修中常用的方式是利用三維掃描出的數據通過對具體飛機上的每個凹痕進行幾何測量(長度、寬度和深度)來分析損害程度,進行對比后更加直觀的看到形變或者位移部位,將這些以前肉眼難以區分的部位輕易地掃描出來進行修復,使整個檢測過程更加完整。方便對飛機損傷部位直接給出最合理的修理方案,提高飛機的安全性,也可以對被修復的部位進行質量評估,對于是否可以再次起飛給出準確的判斷。
當然,還可以同時將三維掃描后獲得的數據存到永久文檔中,為以后的反復維修提供更加堅實的理論基礎。
從上述描述中,我們可以知道三維掃描對航空航天的一些應用,需要提一句的是,由于飛機環境復雜,一些常用數字化測量設備可能無法在該環境下使用,所以針對航空航天的三維掃描的方案會有所不同。
上海滬敖信息科技有限公司是一家致力于三維數字化行業解決方案的技術型企業。公司以行業應用為出發點,為客戶提供三維數字化采集、三維數據處理等一系列服務。滬敖擁有手持三維掃描儀、小空間三維掃描儀、地面三維激光掃描儀、無人機實景三維系統、3D打印機等多種技術手段,是行業內知名設備的簽約合作伙伴。從幾厘米到幾十米的對象、或從幾米到上千米的三維空間,滬敖均可提供涵蓋軟硬件產品和技術服務的完整解決方案。
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