汽車航空
航空航天行業(yè)是高技術戰(zhàn)略性產業(yè),是國家尖端技術發(fā)展的引擎。現(xiàn)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(fā)展,為國家發(fā)展和國防建設提供技術裝備的戰(zhàn)略性產品。可以說,航空航天是制造行業(yè)中質量的要求最為苛刻的,而作為當前國際發(fā)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(yōu)勢,在服務航空航天業(yè)中起到非常重要的作用。
三維掃描可進行航空航天系統(tǒng)高精度工業(yè)逆向工程及產品幾何尺寸檢測、輔助制造、產品數(shù)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(shù)據(jù)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(shù)據(jù)信息,與數(shù)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(shù)據(jù)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(shù)據(jù)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(tǒng)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(shù)據(jù)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(xiàn)有零件或模型設計參數(shù)的優(yōu)化修改問題,需要在沒有數(shù)模的情形下,根據(jù)既有產品的屬性研發(fā)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(fā)期限長、質量不可控等一系列問題。對于沒有三維數(shù)模或者數(shù)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(shù)據(jù),并對數(shù)據(jù)進行分析,為創(chuàng)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(shù)字化存檔
隨著我國航空制造技術的不斷發(fā)展,數(shù)字量協(xié)調制造方法已成為主流。而有些模擬量協(xié)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(jù)仍然需要保留。
一方面,這些實物制造依據(jù)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(jù)會出現(xiàn)老化、變形、損壞等問題,這會導致后續(xù)零備件的生產過程中出現(xiàn)誤差等。如何管理、保留這些模擬量協(xié)調下的實物制造依據(jù)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(shù)字化電子依據(jù),則不但可以實現(xiàn)數(shù)字量協(xié)調下的生產制造,也可以為備件生產保存永久制造依據(jù)。因此,將實物制造依據(jù)復制、轉化為數(shù)字化制造依據(jù)在我國航空企業(yè)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(shù)據(jù)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(qū)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(shù)據(jù)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(huán)境復雜,一些常用數(shù)字化測量設備可能無法在該環(huán)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(shù)字化行業(yè)解決方案的技術型企業(yè)。公司以行業(yè)應用為出發(fā)點,為客戶提供三維數(shù)字化采集、三維數(shù)據(jù)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(tǒng)、3D打印機等多種技術手段,是行業(yè)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。