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三维扫描在汽车制造领域的应用_上海沪敖3D

文字:[大][中][小] 2020/4/21     浏览次数:    

随着中国经济迅猛发展,汽车工业的发展也是突飞猛进。近几年,国内汽车保有量不断上升,许多自主品牌的汽车企业也逐渐形成了较强的国际竞争力。同时,新能源汽车的出现也使得国内车企面临新的机遇和挑战。

三维扫描技术结合在汽车行业的丰富经验,可为汽车行业的制造商提供高品质的三维数字化行业解决方案,该技术可在车厂产品整个生命周期中使用:1、在产品概念阶段,可以进行产品竞争力分析,测量产品或者相关零部件,测量售后市场的零件或定制零件,进行油泥模型测量,虚拟模型,造型设计等等。2、在设计阶段,可以进行逆向设计,形状分析等。3、在制造阶段,可以对生产中的产品进行尺寸检测,扫描产品后与原始数模进行对比分析,直观了解误差,最大限度保证产品质量。4、在维修应用中,可以进行文件存档、零部件磨损分析和复杂装配件的拆卸等等。

下面我们简述三维扫描在汽车行业的几个应用,并以案例形式给大家以一个直观的讲解:

 

1)质量检测

通过三维扫描技术可以获得扫描物体的外形三维数据,将获得的三维扫描数据和原始的三维图纸进行3D比较分析,可以轻松获得各个位置的偏差值,为大曲面,复杂结构的尺寸检测提供友好的解决方案。除此以外,还可以通过三维数据的拟合轻松获得诸如同轴度,孔距孔径,装配间隙等数据,在三维数据中提取和获得二维尺寸。

案例:汽车钣金压模的检测和维修

在汽车制造领域,汽车的外壳是需要钣金压模制造而成,但是我们很多人都不了解,压制钣金的模具也会有损伤,要定期检测和维修。汽车钣金件的模具分“凸模”和“凹模”,这两个模具损坏之后就需要检测,一般传统的检测方法是上三坐标检测,模具一般大小为3--5米不等,对三坐标的要求就更加苛刻,没有几百万的三坐标检测设备是检测不了这么大的模具的,而且检测时间更长。

企业更为注重成本利润,更加快捷和更加方便的检测方法——使用便携式三维扫描仪对模具进行扫描,然后对比数据模型,出检测报告。

 

三维扫描仪由于是非接触式的,所以其不受环境的影响,扫描速度快精度高(每秒上百万的坐标点采集零部件表面数据,最佳精度可控制在0.025毫米以内)。采集的三维点云模型尺寸与原产品-致,运用专业软件可快速对零部件进行全尺寸分析,或对比零部件图纸,快速生成偏差色谐图,使零部件加工精度一目了然。

2)模拟装配

通过对装配件的扫描获得其三维数据,通过专业的三维软件便可以实现装配件的模拟装配,轻松快速地获得装配结果及分析。当模拟装配无法成功时还可以为装配件的后期改良提供依据。

3)逆向工程

通过对对象的三维扫描,可以轻松获得扫描对象的三维数据。将三维数据导入三维造型软件中便可为造型设计提供依据,节省了人工测绘的时间,不仅提高了效率也因其良好的精度使得逆向造型更为精确。

案例:三维扫描技术在车厂造型部门的应用

在汽车厂造型部门,制作油泥模型是设计过程中非常重要的一个环节,通常一款车型的油泥模型从设计师的概念到最终完成需要几个月之久,被称为精雕细琢的艺术品。而汽车油泥模型,是传统车身设计中用油泥雕塑的汽车车身模型,用来表达汽车造型的实际效果,作为汽车设计方案的载体。设计师会在手工制作好油泥模型后在进性逆向设计,并进一步修改,三维扫描技术在这个过程中的应用点主要有两个:

(1).扫描制作好的整车油泥模型,生成三角网格模型,作为逆向设计的参考。

(2)逆向设计好的数模一般仍需多次修改或局部调整,对应的油泥模型也需用刮刀手工修改,修改后再对该处油泥进行局部扫描,并与数模进行比对,以检测局部修改调整的变化量,并保证两者统一。这个过程中修改和扫描会进行很多次,直至设计方案符合要求。

4)运动状态分析

通过对开闭合件不同状态下的三维扫描,可以获得开闭合件在不同运动状态下的结构关系,可以为结构分析,尺寸设计等提供准确的数据。

随着三维扫描技术的不断发展,在未来众多行业和领域内,三维扫描技术的优势将日益凸显,三维扫描技术的应用所涵盖的领域也将更加广泛。

沪敖3D是一家致力于三维数字化行业解决方案的技术型企业,拥有丰富的三维项目经验,公司以行业应用为出发点,为客户提供三维数字化采集、三维数据处理、三维数据管理等一系列应用服务。
沪敖3D拥有结构光拍照式三维扫描仪、手持三维扫描仪(大小空间)、地面三维激光扫描仪、无人机倾斜摄影测量、3D打印等多种技术手段,从几厘米到几百米的物体或三维空间,从几个微米到几个厘米的精度,沪敖均可提供涵盖软硬件产品和项目服务的完整解决方案。
沪敖3D目前主要服务于制造业(汽车、航空航天、船舶、模具、铸造以及各种机械)、建筑业(建筑设计、施工、装修等)、文化遗产(博物馆、古建筑、考古等)、数字化工厂、警用公共安全、影视制作、教育等行业。提供质量检测、三维建模、逆向工程、数字存档、GD/T分析、有限元分析、虚拟安装、干涉分析、工程测绘、形变监测、3D打印等技术方案。



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