اختيار ماسح ضوئي ثلاثي الأبعاد للصناعة. مكسيم Zhuravlev. تقرير في Top 3D Expo 2018



المسح ثلاثي الأبعاد كعامل تطوير صناعي

خطاب مكسيم Zhuravlev في Top 3D Expo 2018.



اسمي مكسيم وأنا أمثل شركة Top 3D Shop الهندسية التي نظمت هذا الحدث. نحن نوفر معدات رقمية متطورة مثل آلات CNC ، والمعالجات ، والبرامج المتخصصة ، والطابعات ثلاثية الأبعاد ، والماسحات الضوئية ثلاثية الأبعاد. موضوع تقريري: المسح ثلاثي الأبعاد كعامل في تطوير الصناعة الحديثة.




أنواع الماسحات الضوئية


تقدم الشريحة الأولى أنواعًا مختلفة من أنظمة المسح الضوئي ، وهي تختلف في تقنية المسح الضوئي من حيث النوع وأداء أنواع مختلفة من المهام.

ما هو مهم للغاية - عدد من الماسحات الضوئية لديها شهادات مترولوجية وتدرج في سجل الدولة لمعدات القياس.





تأتي الماسحات الثابتة في أنواع مختلفة. يمكن لـ RangeVision ، على حامل ثلاثي الأرجل ، المسح الضوئي من القرص الدوار وبدونه.

الماسح الضوئي في المنتصف ، من Solutionix ، هو وحدة مفردة مع قرص دوار بعدة درجات من الدوران.

على اليسار ، لدينا مستشعر GOM مثبت على معالج.
دعونا نلقي نظرة على أنظمة المسح قليلاً.

تكنولوجيا المسح




تحتوي أنظمة المسح على تقنيات مسح مختلفة ، وقد أبرزت الأكثر شيوعًا في الوقت الحالي: لدينا نظام GOM على اليمين ، ويعمل عن طريق تقنية هيكلة الضوء ، حيث يتم عرض قناع ما يسمى من جهاز العرض على كائن المسح الضوئي ، ويتم تسجيل الانحراف باستخدام كاميرتين.

تظهر صورة أخرى نظام المسح Metroscan ، الذي يعمل باستخدام تقنية التثليث بالليزر. هنا يتم لعب دور القناع بواسطة شعاع الليزر.



من المهم أن نفهم أن الماسح الضوئي هو مزيج من الأجهزة الطرفية والبرامج التي تنتجها الشركة المصنعة. تختلف العديد من الماسحات الضوئية ثلاثية الأبعاد بشكل ملحوظ من حيث البرامج ، على سبيل المثال ، وفقًا لمبدأ خياطة النموذج. تختلف هذه الطرق: يستخدم البعض الخياطة الهندسية ، والبعض الآخر يستخدم مطابقة النسيج ، والبعض الآخر يستخدم التسميات أو مجموعة من هذه الطرق.

لقد حددت عدة أنواع ، من اليمين إلى اليسار: الماسحات الثابتة ، وبمساعدتهم نقوم بفحص الأشياء الصغيرة نسبيًا بدقة أكبر من الأنواع الأخرى من الماسحات الضوئية.



تم تصميم الماسحات الضوئية الليزرية الأرضية لمسح الأجسام الكبيرة ، ويمكن أن تكون مبنى بالكامل أو عناصر منشأة صناعية.

أجهزة تحكم وقياس متنقلة ، مع إمكانية استبدال رأس المسح بمسبار. والماسحات الضوئية المحمولة ، والأكثر نقالة ودقة للغاية.

لا تسمح لك أنظمة المسح الضوئي بإنتاج أفضل المنتجات فحسب ، بل إنها تصبح أفضل أيضًا. تعرض هذه الشريحة ماسح ضوئي محمول من Artec - Artec Leo . تعد هذه واحدة من أكثر الماسحات الضوئية إثارة للاهتمام في السوق ، وميزتها المميزة هي القدرة على المسح والتعامل مع نتائج المسح دون الاتصال بمحطة عمل ومصدر طاقة ، ولهذا فهي مجهزة ببطارية ومعالج جيد وشاشة تعمل باللمس مدمجة.



تكلفة المعدات


تختلف دقة أنواع الماسحات الضوئية وأنواع أسعارها. يعتمد ذلك على التقنيات المستخدمة وعلى قرارات التصميم لمبدعي الماسح الضوئي.



مهام المسح


واحدة من المهام الرئيسية للمسح ثلاثي الأبعاد في الإنتاج هي الهندسة العكسية أو الهندسة العكسية. الحصول على رسومات وثائق تصميم واحد هي واحدة من المشاكل التي يتم حلها في الإنتاج الحديث عن طريق المسح الضوئي. في حالة عدم وجود ماسح ضوئي ، تبدو عملية الحصول على رسم مثل هذا: يذهب المهندسون إلى الكائن باستخدام أداة قياس مختلفة لأخذ أبعاد الرسم ، وأخذ القياسات ، والعودة إلى أماكن عملهم والبدء في تصميم النموذج من البداية ، وفقًا للرسم في برنامج CAD - أوتوكاد ، البوصلة ، SolidWorks أو غيرها ، والتي هي في المؤسسة.



النمذجة هي مهمة تستغرق وقتًا طويلاً ويمكن أن تستغرق الكثير من الوقت من المصمم. عامل سلبي آخر في عملية إنشاء الرسم قد يكون خطأ أخذ الأحجام ، في هذه الحالة ، يجب على مجموعة من المهندسين العودة إلى الكائن.



يمكن تكرار هذا الإجراء عدة مرات حتى يتم الحصول على رسم عالي الجودة للمنتج والنموذج ثلاثي الأبعاد الذي نحتاجه ، وقد يستغرق ذلك وقتًا طويلاً. أي إنتاج حديث يعمل مع نماذج ثلاثية الأبعاد ، أينما تذهب الآن لإنشاء نموذج أولي أو الحصول على منتج نهائي ، مثل قالب ، سيكون هناك حاجة إلى نموذج ثلاثي الأبعاد في كل مكان.



هنا يمكنك ملاحظة عملية رقمنة جسم السيارة - طريقة عدم الاتصال ، كما ترى.



يتلقى نظام المسح الضوئي نموذجًا ثلاثي الأبعاد على شكل سحابة نقطة ، ثم باستخدام البرنامج ، نحصل على نموذج ثلاثي الأبعاد بتنسيق .STL أو .OBJ.



علاوة على ذلك ، من هذا النموذج يمكننا الحصول على وثائق التصميم ، وإزالة الأبعاد اللازمة. كما تعلم ، إذا قام شخص بذلك يدويًا ، فسيقضي قدرًا كبيرًا من الوقت. عملية الرقمنة بسيطة للغاية ، حتى يمكن للطالب التعامل معها.



يعرض الفيديو نظام المسح Metrascan من Creaform ، وتتمثل ميزته في أن النظام يسمح لك بالمسح بدقة حجم 60 ميكرون لكل 16 متر مكعب.







أطلب منك الانتباه على الفور - الدقة الحجمية والدقة الخطية معلمات مختلفة ، لا ينبغي الخلط بينها.

التشخيص


عند المسح ، نحصل على شكل هندسي للمنتج على طوله بالكامل ، ولدينا برامج متخصصة ، يمكننا أن نخلص إلى استنتاج حول الكائن الذي يتم مسحه ضوئيًا بناءً على هذه البيانات ، دون الحاجة إلى العودة إلى أماكن العمل ، يمكننا على الفور إرسال تقرير إلى موقع الإنتاج حيث سيتم اتخاذ الإجراءات اللازمة ل منع الحوادث واستكشاف الأخطاء وإصلاحها - وهذا سيوفر الميزانية من الخسائر الكبيرة.



ستتم كتابة المعلومات على القرص الصلب وتحميلها للتداول. بهذه الطريقة سيكون بإمكانك الوصول إليها دائمًا.



التحجيم اليدوي مقبول فقط للأجسام الثقيلة ذات الحجم الكبير وليس الشكل الهندسي الأكثر تعقيدًا. بالمناسبة ، نقوم أيضًا برقمنة الأشياء الكبيرة باستخدام ماسح ضوئي ، على سبيل المثال ، في المنزل أو المنشآت الصناعية. عادة ما يتم تنفيذ هذه المهام بواسطة الماسحات الضوئية المتخصصة.
ولكن ، كما نعلم ، فإن معظم المهام الحقيقية في الإنتاج مختلفة.

المهام الحقيقية في الإنتاج




في هذه الشريحة ، يمكنك رؤية أمثلة على مشكلات الحياة الواقعية للإنتاج الحديث ، حيث من الضروري الحصول على نموذج رقمي لرأس كتلة المحرك ، أو قالب أو منتج آخر ذي شكل هندسي معقد ، يكاد يكون من المستحيل على الشخص القيام به يدويًا.

النمذجة




على هذا الرسم البياني ، يمكنك ملاحظة ابن آوى اعتمادًا على تكاليف العمالة للحصول على نموذج ثلاثي الأبعاد ووثائق تصميم المنتج على مدى تعقيده. كما تفهم ، لا يهتم الماسح الضوئي تمامًا بما يجب مسحه: كرة أو اسطوانة أو محرك بشكل كامل أو في شكل مفكك.

المصنوعات التي لا توجد بها أنظمة مسح ، والتي لا تزال تستخدم العمالة البشرية للحصول على وثائق التصميم والرسومات ، وتستخدم الموارد البشرية بشكل غير فعال وتحرم من فرصة زيادة أرباحها ، وخفض تكاليف العمالة في مجال التصميم وتوجيهها إلى المهام الضرورية الأخرى.

تحكم




مجال آخر من مجالات التطبيق حيث لا غنى عن أنظمة المسح هو المراقبة. في أي إنتاج هناك سيطرة: المدخلات والمخرجات والمتوسطة. يمكننا استخدام أدوات مختلفة للتحكم ، لن أتحدث عن طرق التحكم التي عفا عليها الزمن والتي لم تعد فعالة. في معظم الحالات ، حيث لا توجد أنظمة مسح ضوئي ، يتم استخدام آلات التحكم والقياس ، إذا كنا نتحدث عن الإنتاج الحديث ، وإلا ، فهذه جميع أنواع القوالب والتحكم البصري ، فلن نتحدث عنها.



نحن نعيش في عصر حيث يقوم أحد المنتجات باستبدال منتج آخر أسرع وأسرع ، وسريع التغير يجبرنا على تغيير دورة التطوير ، وجعلها قصيرة قدر الإمكان ، ومعها تتغير متطلبات التحكم في المنتجات. إذا نظرت إلى المنتجات التي يتراوح عمرها بين 5 و 10 سنوات ، فسترى أن الاختلاف بدا مختلفًا تمامًا. التقدم التكنولوجي في الإنتاج ، والتغيرات في التقنيات نفسها ، يسرع وتيرة التغيرات في المنتجات.



إن استلام المنتجات الجديدة في إطار زمني أقصر يجبرنا على تغيير تكنولوجيا الإنتاج والضوابط ذات الصلة. كما أن المتطلبات الأكثر صرامة لجودة المنتجات تغير أيضًا متطلبات مراقبة الجودة ، وهو أمر طبيعي. تسمح لنا السيطرة المتزايدة بإنتاج المزيد والمزيد من المنتجات عالية الجودة ، على مستوى جديد ، لا يمكن الوصول إليها للشركات التي تتجاهل تقدم أدوات مراقبة الجودة ، وتعيين الاتجاهات في تطوير صناعات بأكملها.

فوائد المسح ثلاثي الأبعاد




الميزة الرئيسية لأنظمة المسح على طرق التحكم الأخرى: المسح الكامل لهندسة المنتجات على طول الطول بدون بيانات CAD ،
فحص السطح الكامل للمنتجات والأبعاد الوظيفية ، تصدير نتائج القياس والتقارير إلى الخوادم وقواعد البيانات الداخلية ، التحكم الإحصائي للعمليات.

وكما قيل مرات عديدة ، فإن سهولة التنمية مهمة هنا. على سبيل المثال ، قمت بالمسح الضوئي بدون تدريب: لقد أخرجت ماسحًا ضوئيًا ، وقمت بتثبيت برنامج ، وفحصت منتجًا في مكتبنا وحصلت على نموذج ثلاثي الأبعاد.

هناك عامل مهم إلى حد ما هو حقيقة أن أنظمة المسح متحركة ، على عكس آلات التحكم والقياس التقليدية نفسها ، فهي تسمح لك بحملها معك ورقمنة الأشياء الكلية ، ومسحها ضوئيًا في أجزاء وخياطة النموذج في البرنامج.

من العوامل المهمة أيضًا أنه عندما يكون لديك ماسح ضوئي ، بعد أن تلقيت نماذج ثلاثية الأبعاد من عدة أجزاء ، يمكنك تنفيذ تجميع افتراضي للمنتج قبل بدء التجميع في الإنتاج ، ومشاهدة جميع مناطق المشكلة وإصلاح العيوب دون إضاعة الوقت.



في هذه الشريحة ، يمكنك أن ترى بوضوح مقارنة نتائج المسح مع نموذج CAD ، يتم التعبير عن جميع الانحرافات كمقياس درجة حرارة ، حيث تكون المنطقة الخضراء هي كل ما هو داخل التسامح ، والأحمر والأزرق خارجها. يمكنك إجراء مقارنة في الوضع التلقائي. يتمتع البرنامج بالقدرة على الضبط الدقيق لعرض تقرير في شكل جدول Excel أو PDF. يمكن توجيه النتيجة إلى الإنتاج ، تقني ، للقضاء السريع على الزواج.



وجود ماسح ضوئي في الإنتاج ، تحصل على فرصة لأتمتة عملية المراقبة باستخدام المتلاعبين.

هنا ترى حلاً غير مكلف ، لحوالي 5،000،000 روبل ، وهو سهل الاندماج في السلسلة التقنية. سيسمح لك ذلك بالتحكم في جميع المنتجات وإنشاء مكتبة رقمية للمنتجات التي تنتجها. إذا اكتشف المستخدم النهائي الزواج ، فستتاح لك الفرصة لمعرفة سبب الزواج عن طريق إزالة النموذج ثلاثي الأبعاد من المكتبة.

المكتبات الرقمية




الإنتاج باستخدام مكتبة رقمية أكثر مرونة واستقلالية. تخيل أنه يمكنك التأثير على كل منتج لا تراه حتى ، مما يجعله أفضل وأفضل ، ويغير مظهره ، ويجعله أسهل ، دون فقدان خصائص القوة والوظائف اللازمة ، وتقليل كمية المواد الخام المستخدمة ، وبالتالي تقليل تكاليف الإنتاج.



وهكذا - مع كل التفاصيل. مع جميع المنتجات. يساعد هذا معًا على تحسين جودة جميع منتجاتك ، مما يجعلها غير قابلة للتحقيق للمنافسين.

مثل هذا الإنتاج أقل اعتمادًا على المورد ، وفي حالة انقطاع الإمداد ، يمكن تحسين العملية في أقرب وقت ممكن للحصول على مواد خام جديدة من مورد آخر.

كل شيء يذهب للتأكد من أن مثل هذه الأتمتة ستكون في جميع الشركات ، بدونها لا يمكنها ببساطة تحمل المنافسة.

على عكس آلات قياس التحكم ، لا تتطلب الماسحات الضوئية محاذاة الجزء وكتابة برنامج تحكم معقد لكل منتج ، والذي لن يتعامل معه كل متخصص مؤهل.



للعمل مع الماسح الضوئي ، سيكون كافياً لتدريب شخصين. قد يكون هذا هو كبير المهندسين والمتخصص في الإنتاج والمصمم. عند فصل أو نقل مثل هذا الأخصائي ، سيكون من الممكن تدريب موظف جديد بسرعة كافية. بالطبع ، هناك حاجة إلى كل من المهارة والمعرفة بالبرامج هنا ، كل ذلك يأتي مع مرور الوقت ، ولكن يمكن للموظف أن يبدأ ويبدأ العمل في غضون يومين فقط.



من خلال تخزين جميع المعلومات حول الكائنات التي تم مسحها ضوئيًا في الإنتاج ، يمكنك تكوين صورة للمنتجات ، وبناءً على ذلك ، توقع دورة الإنتاج الإضافية والتأثير عليها لتقليل التكاليف عندما يتعلق الأمر بمراقبة جودة المنتج ومنع الحوادث إذا كنا نتحدث عن المسح التشخيصي المعدات. سيتوقف الإنتاج ، وستنكسر الأداة ، وستنتهك الشروط وستتعطل العقود ، ونتيجة لذلك ستفقد ثقة عملائك ، الذين سيتصلون في المرة القادمة ليس بشركتك ، ولكن بأخرى. يمكن تجنب كل هذا ، كما فهمت بالفعل ، من خلال تحديث الضوابط في الوقت المناسب.

لماذا يجب عليك الاتصال بنا عند اختيار المعدات




نحن شركة متعددة العلامات التجارية ولا نعطي الأفضلية لمعدات علامة تجارية معينة ، ونختارها بما يتوافق حصريًا مع متطلبات واحتياجات العميل. في الوقت نفسه ، أقمنا علاقات مع الشركات المصنعة وخبرة كافية لفهم خصائص المعدات بكفاءة واتخاذ خيارات معقولة.

بالانتقال إلى Top 3D Shop بأهدافه وغاياته ، يمكن للمشتري أن يتأكد من أنه سيتم منحه الخيار الأنسب لتحقيق هذه الأهداف وحل المشكلات ، وليس الأكثر ربحية لأي مصنع أو موزع واحد.

بالعمل معنا ، سوف توفر وقتك ، ونتيجة لذلك ، أموالك ، وستحدث الإنتاج بسرعة وبدون الكثير من الصداع.



فاسيلي كيسيليف ، الرئيس التنفيذي ومؤسس Top 3D Shop
اشترك في قناة يوتيوب حتى لا تفوتك مقاطع الفيديو المثيرة للاهتمام ، على Instagram ، اكتب التعليقات والرسائل على Facebook .

لتنفيذ تقنيات الإنتاج الرقمي في مؤسستك ، اتصل بنا :

البريد الإلكتروني: sales@top3dshop.ru
هاتف: 8 (499) 322-23-19

Source: https://habr.com/ru/post/ar413511/


All Articles