مقابلة مع خبير التكنولوجيا ثلاثية الأبعاد جورجي كازاكيفيتش- في الجزء الأول من المقابلة ، تحدثنا عن الهندسة العكسية. الآن لنكتشف ما هو التحكم الهندسي؟هندسة التحكم هو في الأساس مراقبة الجودة. انظر هنا: تتلقى الشركة الفراغات التي يجب أن تضعها في صيغتها النهائية. إذا قمت بإجراء فحص وارد لهذه الفراغات ، يمكنك تقليل الصداع إلى حد كبير في مرحلة التصنيع.
دورة المعالجة
والصب هي أسبوع ، ويجب عمل ثقوب على الصب ، ويجب أن تصنع الطائرات ، وما إلى ذلك. أي صب لديه البدلات ، أي المواد التي يتم إزالتها من الشغل أثناء المعالجة على الجهاز. تخيل أننا نقوم بمعالجة 100 عنصر ، واتضح أن العنصر 95 ليس مخزونًا كافيًا. لقد حققنا 94 بالفعل ، وقضينا وقت المشغل ، والكهرباء ، ونهالك أداة القطع ، والدفعة بأكملها تتزوج. يحدث هذا إذا لم يكن هناك فحص وارد لقطع العمل.
التين. 1. عملية التحكم في الهندسة باستخدام المسح الضوئي ثلاثي الأبعاد- ماذا يعطينا المسح ثلاثي الأبعاد بالمقارنة مع طرق التحكم التقليدية؟- خلاصة القول هي أن
البرنامج يسمح للعملية المذكورة أعلاه بالتكرار. لنفترض أن لدينا سلسلة من أجزاء متطابقة في كمية ألف قطعة. ما الذي يجب القيام به للتحكم باستخدام الأدوات القياسية - القوالب ، الميكرومترات ، الفرجار ، إلخ؟ نقيس كل من هذه الآلاف من التفاصيل وفقًا للقائمة ونجمع جدولًا لكل منها. الآن دعونا نرى كيف يساعدنا
المسح الضوئي ثلاثي الأبعاد .
ألقِ نظرة على الرسم التخطيطي (الشكل 1): بالنسبة للجزء الأول ، يتم تنفيذ النقاط الثلاث الأولى يدويًا (المسح والتحضير للتحليل والتحليل المباشر) ، والتقرير مخصص لك. بالنسبة للأجزاء 999 القادمة ، يتم إجراء المسح فقط يدويًا ، ويتم تنفيذ المراحل الثلاث المتبقية بواسطة البرنامج. وبالتالي ، تقضي الوقت فقط على الرقمنة. وعند مراقبة الهندسة ، يكون المسح عادةً من 5 إلى 15٪ من الوقت المستغرق وليس أكثر. لذلك ، مع التحكم في التدفق أو التحكم في
الإنتاج الدفعي ، نبدأ في توفير الكثير من الوقت.
في السابق ، كان بمقدور مؤسسة ما التحكم في جزء من أصل ألف جزء ، لأنه استغرق يومًا. من خلال تطبيق المسح الضوئي ثلاثي الأبعاد ، يمكنك التحكم في مائة جزء من أصل ألف في يومين فقط. في اليوم الأول ، نقوم بكل شيء يدويًا ، وسيتم قضاء يوم واحد فقط على 99 جزءًا - يجب فقط مسحها ضوئيًا. ثم نضع نموذج CAD في مجلد معين ونقول للبرنامج: "العمل".
التين. 2. بطانة خريطة الانحراف الهندسة- الرجاء إخبارنا كيف تعمل ، وذلك باستخدام أمثلة من iQB Technologies.- كانت المهمة هي قياس سمك البطانة ، تم إكمالها بنجاح بواسطة كبير الخبراء التقنيين بشركتنا Alexei Chekhovich. هناك وحدة خلط للسوائل ، وهي معدنية ، لأن السوائل يتم توفيرها تحت الضغط. تكمن المشكلة في أن معالجة المعدن بداخله ، أولاً ، أمر صعب ، وثانيًا ، باهظ الثمن. بالإضافة إلى ذلك ، المعدن هو مادة تتفاعل مع العديد من السوائل ، ويمكن أن تصدأ ، تتآكل ، إلخ. هذه العقدة مغلفة داخليًا بمركب بلاستيكي خاص. من أجل تحقيق الخلط الصحيح للسوائل ، يجب أن يكون الطلاء موحدًا. إذا كانت هناك ثقوب فيه ، وإذا كان سمكها غير متساوٍ ، فستظهر الاضطرابات في الداخل. إنها تخلق ضغطًا إضافيًا على الموقع ، وبالتالي تقلل من عمره.
في السابق ، كانت الشركة تسيطر على جزء واحد من الألف ، لأنه استغرق يومًا. من خلال تطبيق المسح الضوئي ثلاثي الأبعاد ، يمكنك التحكم في مائة جزء من أصل ألف في يومين فقط.
لذلك ، تم أولاً إجراء مسح ثلاثي الأبعاد للعقدة بدون طلاء ، ثم باستخدام طلاء ، وتمت مقارنة النتائج. المنطقة الحمراء على المسح (الشكل 2) هي التغطية. الصورة الصحيحة تظهر أنها غير متساوية. بناءً على النتائج ، يمكن للعميل تقديم شكوى إلى المقاول من الباطن الذي يقوم بتطبيق هذا الطلاء.
التين. 3. التفتيش لحامالمثال التالي هو التحكم باللحام الذي قمت به. ذهبت إلى نيجني نوفغورود إلى مصنع ليبر الذي ينتج
هياكل معدنية لتجميع المعدات الصناعية. تأتي الصفائح المعدنية نفسها من ألمانيا ، ويتم لحامها في روسيا ثم يتم إرسالها مرة أخرى. نظرًا لحقيقة أن الهيكل كبير جدًا (طوله 2 متر) ، يتم توفير ثقوب الهبوط للتركيب في الهياكل الأخرى. في حالة حدوث أي تشويه أثناء اللحام ، سينضم الجزء إلى مكان وليس في مكان آخر. لتجنب ذلك ، قرر المصنع قبل إرساله إلى ألمانيا إجراء مسح مسبق لجميع الأجزاء وتقييم الانحرافات التي حدثت أثناء اللحام. في الجدول على اليمين (الشكل 3) ، نرى الأحجام الفعلية التي تظهر بواسطة المسح الضوئي ثلاثي الأبعاد. يتم عرض الانحرافات كخارطة ملونة. الأخضر هو نتيجة جيدة ، والأصفر داخل التسامح ، والأحمر هو انحراف غير مقبول. على وجه التحديد ، الجزء الذي قمنا بمسحه ضوئيًا ، بالطبع ، لا يمر ويعتبر زواجًا.
- في أي صناعات أخرى استخدمت فيها ماسح ضوئي ثلاثي الأبعاد وبرنامج للتحكم في الهندسة؟
التين. 4. السيطرة على هندسة جناح السيارة- على سبيل المثال ، كان لدينا مشاريع متعلقة
بصناعة السيارات . قطع الغيار للسيارات ، كما تعلمون ، غالية الثمن. يمكن طلبها دائمًا من الصين ، لكن من الملائم إنشاء الإنتاج في روسيا. بدأ عملائنا ، الذين يصنعون قطع الغيار للآلات عالية الجودة ، في تلقي الشكاوى: الأجزاء "تلعب" عندما يحاولون وضعها في مكانها الصحيح. قمنا بفحص الجناح بحثًا عن BMW في روسيا وجناح BMW الأصلي. قارنوهما مع بعضهما ورأيا أن الجزء الروسي كان أكبر قليلاً من الحجم المطلوب. بناءً على ذلك ، تم إجراء تغييرات على دورة الإنتاج.
التين. 5. جسم الحافلةفي الشكل 6 ، ترى جسم الحافلة ونتائج المسح ثلاثي الأبعاد - هذا هو المشروع الذي شاركت فيه Alexei Chekhovich. في موسكو هناك مؤسسة تنتج الحافلات من الراتنج. يمكن أن تتنافس الراتنجات الحديثة مع المعادن في القوة ، في حين أنها أخف وزنا بكثير ، مما يعني أنها أكثر اقتصادا من حيث استهلاك الوقود. يتم تجميع هذه الحافلة من عدة أجزاء. لاحظت الشركة أنه خلال التجميع هناك بعض التشوهات والضغوط. في البداية ، دعينا لإطلاق النار على الشغل الانتهاء. أطلقنا عليهم النار ورأينا أن الشغل نفسه منحنى. ووجدنا في المستقبل أن المشكلة ليست حتى في الشغل ، ولكن في الشكل الذي صنعت به. أي أن قطعة الشغل مع القالب مناسبة تمامًا ، ولكن القالب نفسه كان معيبًا ، ويجب استبداله. بعد ذلك ، تقرر أن نتحقق من النموذج كل ستة أشهر تقريبًا.
- مراقبة الجودة تشمل الرقابة التشغيلية. هل سبق لك حل مثل هذه المشاكل بمساعدة المسح الضوئي ثلاثي الأبعاد؟نعم ، وهذا يرتبط عادةً بأجهزة معقدة وباهظة الثمن ، مثل
الطائرات . أثناء التشغيل ، تعمل الأحمال الهائلة عليها ، وهناك قيود على التغييرات الهيكلية الهيكلية التي تحصل عليها الطائرة أثناء التشغيل. طلب S7 إجراء مسح ضوئي ثلاثي الأبعاد بالكامل من إيرباص. لم نقم بإجراء التحليل ، لأن هذه البيانات تشكل سرًا تجاريًا.
التين. 6. ايرباص S7 التحكم التشغيليانتبه إلى الفحص ، حيث يكون الملصق الموجود على الذيل مرئيًا (الشكل 6). الحقيقة هي أنه حتى شيء مثل الملصق يؤثر على استهلاك الوقود. أنظمة القياس التي لدينا حساسة للغاية بحيث يمكنها حساب الموضع الأمثل للملصق. بناءً على طلب S7 ، تم إجراء مسح ثلاثي الأبعاد لذيل الطائرة باستخدام ملصق أو بدونه من أجل فهم مدى صحة تحديد موقعه.
التين. 7. معدات التحكم في مصنع الطائراتسأذكر مشروعًا آخر من مجال تصنيع الطائرات. كان عميل iQB Technologies عبارة عن مصنع للطائرات ، والذي كلفنا في البداية بتحليل منتجات الألواح ذات الحجم الكبير إلى حد ما (2 متر أو أكثر). بناءً على القياسات ، اكتشفنا أن الجزء مثني ولا يتناسب مع التحمل المطلوب. وهذا على الرغم من حقيقة أنها مرت بالسيطرة على النبات نفسه.
بعد تصنيع الجزء ، يتم وضعه على قالب خشبي (الشكل 9). إذا كانت مسطحة ، استنتج أنها مناسبة. نظرًا لأن الماسح الضوئي ثلاثي الأبعاد أظهر انحرافات ، فقد اقترحنا فحص النموذج. وعلى المسح ، يمكنك رؤية العديد من المناطق بانحرافات. مثل هذه القوالب كبيرة الحجم ، والتي يتم بموجبها إنشاء وحدات أو أجزاء ، لها ملف تعريف معقد ، وبالتالي يصعب التحكم فيها. عدم ملاءمة تصميم القالب نفسه ، في الواقع ، مشكلة كبيرة لكثير من الشركات.
"وهنا يأتي الماسح الضوئي ثلاثي الأبعاد للإنقاذ ..."- تعد الماسحة الضوئية ثلاثية الأبعاد في هذه الحالة جهازًا مثاليًا عند الضرورة لقياس المنتجات بسطح معقد وكبير الحجم. هذا هو الحل الأمثل للإنتاج الذي تحدثت عنه أعلاه.
التين. 8. تستخدم الماسحات الضوئية مع نظام Creaform MaxSHOT Next photogrammetric بفعالية في صناعة الطائرات وبناء السفن.نظرًا لأننا نتحدث عن الماسحات ثلاثية الأبعاد ، فلا يسعنا إلا أن نذكر موضوعًا مثل
الرسم التصويري . هذا هو العلم الذي يتعامل مع تحديد خصائص الأشياء ، بما في ذلك قياس الأبعاد ، من الصور الفوتوغرافية. كل ماسح ضوئي هو نوع من الكاميرا بدون تكبير. يمكنك اطلاق النار على الأشياء القريبة أو البعيدة. هذا ، على سبيل المثال ، إما الجبال ، أو صورة شخص ما. لأنه من المهم جدًا معرفة المسافة الدقيقة بين الكاميرات وزاوية تقارب الكاميرات من أجل حساب الشكل الهندسي. لذلك ، تم إنشاء أجهزة خاصة ، والتي تسمى - أجهزة التصوير الفوتوغرافي. بادئ ذي بدء ، هذه مجرد كاميرات مجهزة بمجموعة من الحكام (الشكل 8). يتم قياس أبعاد هذه المساطر بدقة عالية جدًا عن طريق آلة قياس الإحداثيات.
التين. 9. فحص الصفائح المعدنيةلذلك ، لديك
كائن كبير معين وهناك ماسح ضوئي مصمم لالتقاط صور لكائنات بحجم المتر. تقريبا جميع الماسحات الضوئية لديها نظام تحديد المواقع ، أي بشكل أو بآخر ، يحددون موقعهم في الفضاء بالنسبة للكائن. في معظم الأحيان ، يشبه نظام تحديد المواقع علامة صغيرة مستديرة بالأبيض والأسود ، يتم لصقها على الجزء (الشكل 7 على اليمين). إذا كان الجزء كبيرًا بما يكفي - من الواضح أنه أكثر من متر ، ولا يمكننا مسحه ضوئيًا ، فإننا نضيف بالإضافة إلى ذلك مسطرة وعلامات مربعة كبيرة على هذا الجزء ، لكن في الوقت نفسه نرى أن هناك علامات دائرية صغيرة على الجزء. باستخدام نظام القياس التصويري ، نلتقط العديد من صور الكائن من زوايا مختلفة. لمزيد من الطلقات ، كان ذلك أفضل. بعد ذلك ، يتعرف برنامج القياس التصويري على العلامات الكبيرة والمسطرة ، ويجد من خلال المسطرة هذه المسافة بين جميع العلامات الكبيرة - يتم تعيين إحداثيات لكل منها.
بعد ذلك ، يتم التعرف على العلامات الصغيرة ، ويتم أيضًا تعيين الإحداثيات عليها كبيرة نسبيًا ، ويتم حذف العلامات الكبيرة (الشكل 9). الأمر بهذه البساطة ، مع الكاميرا والبرامج ، يمكنك الحصول على الإحداثيات الدقيقة لكل من هذه العلامات الصغيرة. تتم كتابتها إلى ملف منفصل ، يتم تنزيله على برنامج الماسحة الضوئية. وبالتالي ، باستخدام ماسح ضوئي ثلاثي الأبعاد صغير يتم توجيهه بواسطة علامات معروفة بالفعل ، يمكنك مسح أجزاء أو أشياء يصل حجمها إلى 20-30 مترًا. باستخدام هذا الحل البسيط والفعال ، يتم حل مشكلات التحكم في الهندسة في العديد من الصناعات ، بما في ذلك صناعة الطيران
وبناء السفن .
تدعوك IQB Technologies إلى معرض Metalworking-2019 في أرض المعارض Expocenter! سنقدم حلولًا ثلاثية الأبعاد فريدة من نوعها في جناحنا في Pavilion 5.1 ، فضلاً عن عقد مؤتمر عملي مع عرض للمسح الضوئي والنمذجة ثلاثية الأبعاد (29 مايو من 11:00 إلى 14:00). التفاصيل والتسجيل للمؤتمر هنا .