
溫澤賦能Leistritz實(shí)現(xiàn)高效生產(chǎn)
CORE-DS渦輪葉片測(cè)量光學(xué)掃描系統(tǒng)
單件檢測(cè)時(shí)間縮減逾70%
隨著渦輪葉片制造工藝的不斷提速與質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的日益提升,著名渦輪機(jī)械制造商萊斯特瑞茲(Leistritz)必須引入更高效的新型測(cè)量解決方案。傳統(tǒng)接觸式測(cè)量系統(tǒng)已無(wú)法在經(jīng)濟(jì)可行的前提下滿足百分百檢測(cè)要求。
通過(guò)將WENZEL ScanTec的CORE-DS光學(xué)掃描系統(tǒng)直接集成至生產(chǎn)環(huán)境中,現(xiàn)可實(shí)現(xiàn)快速非接觸式零部件檢測(cè)。借助該技術(shù),萊斯特瑞茲(Leistritz)成功將單件檢測(cè)時(shí)間縮減逾70%。
本次測(cè)量對(duì)象為航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片。該葉片高50mm,前尾緣半徑僅為120μm。此前測(cè)量工作由在獨(dú)立測(cè)量室中的接觸式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)完成,而測(cè)量室位于另一棟建筑內(nèi)。
葉片成品運(yùn)輸耗時(shí)且成本高昂,加之接觸式測(cè)量機(jī)單次檢測(cè)約需20分鐘,導(dǎo)致百分百全檢要求成為生產(chǎn)瓶頸。新工藝要求在一次測(cè)量中完成葉根與葉片的全面檢測(cè),同時(shí)必須顯著縮短檢測(cè)周期。
單片葉片檢測(cè)時(shí)間縮減逾70%
為最大限度節(jié)約時(shí)間,CORE-DS直接集成到生產(chǎn)環(huán)境中。測(cè)量過(guò)程中,CORE-DS會(huì)掃描兩條完整的葉片截面線和一個(gè)榫頭型面。基于掃描數(shù)據(jù),可對(duì)約90項(xiàng)特征參數(shù)進(jìn)行評(píng)估分析。
在此檢測(cè)任務(wù)中,CORE-DS白光測(cè)頭的優(yōu)勢(shì)得到充分發(fā)揮:榫頭型面掃描包含半徑僅為0.3mm內(nèi)圓角的捕捉,這種尺度的圓弧半徑若采用接觸式測(cè)量系統(tǒng)則會(huì)受測(cè)球大小的限制無(wú)法測(cè)量;而通過(guò)直徑35μm的光斑進(jìn)行光學(xué)測(cè)量,即使最微小的圓弧也能以高點(diǎn)數(shù)密度實(shí)現(xiàn)精確捕捉。
這一優(yōu)勢(shì)在型線測(cè)量中尤為明顯。由于前尾緣半徑僅為120μm,任何微小缺陷都必須被準(zhǔn)確捕捉。當(dāng)接觸式測(cè)量系統(tǒng)的測(cè)針像機(jī)械濾波器般抹平細(xì)微瑕疵時(shí),光學(xué)測(cè)頭卻能精準(zhǔn)識(shí)別這些形狀偏差。
此外,由于光斑可直接在葉片表面采集測(cè)量點(diǎn),原本必需的測(cè)針半徑補(bǔ)償步驟也因此得以省略,由于測(cè)球半徑而產(chǎn)生的余弦誤差也不存在。
該檢測(cè)流程已實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化。測(cè)量系統(tǒng)通過(guò)機(jī)器人接收來(lái)自兩臺(tái)磨床完成精磨的渦輪葉片。單次磨削加工耗時(shí)約11分鐘,因此要求檢測(cè)時(shí)間不得超過(guò)5分鐘。采用CORE-DS系統(tǒng)后,萊斯卓瑞茲成功將檢測(cè)周期大幅縮短,使其與對(duì)應(yīng)加工中心的生產(chǎn)節(jié)拍實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)匹配。
CORE產(chǎn)品特點(diǎn)
?對(duì)線內(nèi)或線邊的零件自動(dòng)化測(cè)量
?其強(qiáng)化結(jié)構(gòu)能保證設(shè)備在生產(chǎn)環(huán)境中的使用
?集成的光學(xué)測(cè)頭能夠快速測(cè)量零件的復(fù)雜幾何結(jié)構(gòu)
?當(dāng)光學(xué)測(cè)頭遇到測(cè)量瓶頸時(shí),可配合接觸式測(cè)頭進(jìn)行測(cè)量
?使用WM | HS復(fù)合式測(cè)頭時(shí)可在光學(xué)與接觸式測(cè)頭間自動(dòng)切換
CORE應(yīng)用領(lǐng)域
CORE 通??梢詰?yīng)用于各種行業(yè),例如工具和模具制造、樣品試制、汽車行業(yè)、逆向工程,以及醫(yī)療技術(shù)和航空領(lǐng)域。CORE 可用于測(cè)量透平葉片、關(guān)節(jié)、假體和汽車零部件。
咨詢:135 2207 9385
測(cè)量此類葉片面臨的另一挑戰(zhàn)在于被測(cè)對(duì)象的表面特性。檢測(cè)工序緊接磨削加工之后進(jìn)行,導(dǎo)致葉片表面呈現(xiàn)高反光特性。由于測(cè)量流程經(jīng)過(guò)時(shí)間優(yōu)化且完全自動(dòng)化,無(wú)法采用噴涂等傳統(tǒng)方式對(duì)高反光表面進(jìn)行啞光處理。
在此特定條件下,CORE-DS光學(xué)測(cè)頭成功實(shí)現(xiàn)了對(duì)精加工葉片的無(wú)預(yù)處理完整檢測(cè)。通過(guò)采用白光技術(shù)與創(chuàng)新的點(diǎn)測(cè)方法,該系統(tǒng)能將反光干擾降至最低。
CORE-DS的優(yōu)勢(shì)同樣體現(xiàn)在夾具設(shè)計(jì)中。使用接觸式測(cè)量系統(tǒng)時(shí)由于存在測(cè)量接觸力,通常需要配備較為復(fù)雜的夾具,對(duì)于小型零部件而言尤為不便。而采用CORE-DS對(duì)葉片進(jìn)行光學(xué)非接觸測(cè)量,僅需簡(jiǎn)易功能夾具即可實(shí)現(xiàn)——本例中僅需固定榫頭部位。這種裝夾方式既確保測(cè)量可及性不受限制,又能完整捕捉包括榫頭型線在內(nèi)的所有特征。
關(guān)于溫澤
德國(guó)溫澤集團(tuán)是全球工業(yè)計(jì)量和造型解決方案領(lǐng)域的供應(yīng)商。溫澤的產(chǎn)品包括配備了接觸式和光學(xué)測(cè)頭的三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)和齒輪測(cè)量中心、多測(cè)頭系統(tǒng)、光學(xué)高速掃描系統(tǒng)和基于計(jì)算機(jī)斷層掃描的三維x射線測(cè)量技術(shù)(工業(yè)CT)。除此之外,溫澤還提供全面的測(cè)量軟件,已被成千上萬(wàn)的用戶用于零件的測(cè)量和分析。溫澤的測(cè)量解決方案在汽車、航空航天、發(fā)電和醫(yī)療器械等眾多行業(yè)中有大量運(yùn)用。與此同時(shí),我們提供的解決方案還支持在發(fā)電、電動(dòng)汽車和增材制造等多個(gè)領(lǐng)域中的逆向工程、檢測(cè)和分析。這些年來(lái),溫澤已經(jīng)在全球安裝了超過(guò)12,000臺(tái)測(cè)量設(shè)備。其子公司和業(yè)務(wù)伙伴在50多個(gè)國(guó)家銷售產(chǎn)品,并提供售后服務(wù)以滿足客戶需求。