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汽車行業(yè)案例|汽車生產(chǎn)企業(yè)采用形創(chuàng)三維掃描儀提高設(shè)計(jì)質(zhì)量并優(yōu)化工程時間

閱讀:216      發(fā)布時間:2024-7-18
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這家位于瑞士中心地帶的公司成立于 1928 年,經(jīng)過 94 年的發(fā)展,已經(jīng)從最初不起眼的鐵匠鋪發(fā)展成了今天以客戶為中心的現(xiàn)代化汽車制造公司。如今的 Sutter AG Lungern Fahrzeugbau 公司專門從事 40 噸以下三面翻斗車、各類卡車和貨車的裝載橋、箱式車身、翻斗車身、快速更換系統(tǒng)、特種車輛的開發(fā)和制造,以及車身和拖車的維護(hù)和修理業(yè)務(wù)。

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在購買 Creaform 形創(chuàng)的三維掃描儀之前,Sutter 公司的工程師要將大約 5% 的工作時間用于手動測量某些幾何形狀復(fù)雜的部件,以便將其安裝到車輛上。這類部件主要包括鋁制蓋板、車底防護(hù)裝置、起重機(jī)安裝元件以及其他根據(jù)車輛要求或客戶意愿定制的車載元件。過去,由于無法在直接車身上查看幾何形狀,因此在制造和裝配這類部件時無法進(jìn)行復(fù)查。除了耗時的開發(fā)過程,這類部件還需要由合格的鈑金工人根據(jù)最終的安裝部位進(jìn)行修改和調(diào)整,這個步驟也會耗費(fèi)巨大的精力和成本。


實(shí)施新測量系統(tǒng)的要求


Sutter 公司經(jīng)常需要進(jìn)行大面積掃描,例如卡車底盤區(qū)域。在這種情況下,各個元件之間的距離非常重要,因此測量精度必須保持在很高水平。于是,測量精度成了購買測量系統(tǒng)的關(guān)鍵要求。


選擇 Creaform 形創(chuàng)的 Go!SCAN SPARK 的一個重要原因是,它不單單是一款產(chǎn)品,還包括掃描儀的配件、一臺筆記本電腦、現(xiàn)場作業(yè)支持、維護(hù)、修理和出現(xiàn)問題時的售后服務(wù)。


Creaform 形創(chuàng)的 3D 測量解決方案的實(shí)施非常直觀,因?yàn)樗恍枰⑿碌牧鞒?,只需替換現(xiàn)有流程即可。在實(shí)操中,手動測量過程被 3D 掃描所取代。此舉不僅為設(shè)計(jì)部門提供了更豐富的測量數(shù)據(jù),還讓他們能夠在開發(fā)過程中檢查車輛部件的實(shí)際尺寸和幾何形狀(復(fù)查)。


Sutter AG 是一家小公司,因此從 3D 掃描到訂購用于制造部件(例如金屬板)的原材料,整個過程都由工程部門的一名工程師負(fù)責(zé)。Creaform 形創(chuàng)的技術(shù)人員為這名工程師提供了為期兩天的培訓(xùn)之后,Sutter 公司立刻就能獨(dú)立操作了。

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卡車附加零部件:Creaform 形創(chuàng)的 Go!SCAN SPARK、工程部門和車間合作無間


Sutter AG 公司承接的項(xiàng)目多種多樣。其中一個項(xiàng)目是通過車間和工程部門的合作,在現(xiàn)有的卡車底盤上設(shè)計(jì)、制造和裝配一個定制的工具箱,用于運(yùn)輸工程機(jī)械。


由于公司的訂單滿檔,“工程機(jī)械出租車"項(xiàng)目一上馬就面臨交期緊張的挑戰(zhàn)。這就要求工程部門使用 CAD 設(shè)計(jì)進(jìn)行大量的前期準(zhǔn)備工作。車輛抵達(dá)后,團(tuán)隊(duì)很快就進(jìn)入了高級設(shè)計(jì)狀態(tài),車間也為工具箱建造了一些附件支架。


Sutter 公司還發(fā)現(xiàn)了該技術(shù)的另一個用途:根據(jù) ISO9001 標(biāo)準(zhǔn)確保檔案的可追溯性。因此,他們決定使用 Creaform 形創(chuàng)的 Go!SCAN SPARK 來掃描新增的安裝支架。



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待掃描區(qū)域,包括為工具箱建造的安裝支架


雖然新增的安裝支架在表面處理、顏色和幾何形狀等方面各不相同,但掃描用時非常短,所需的材料(目標(biāo)點(diǎn)和消光噴劑)也非常少。


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VXmodel 軟件中的卡車底盤 3D 掃描件,包括 Sutter 安裝的附加元件


在 VXmodel 導(dǎo)出功能的幫助下,所有數(shù)據(jù)都可以直接導(dǎo)入 Solidworks 并進(jìn)行快速跟蹤。這個過程主要利用測量功能在 VXmodel 中創(chuàng)建幾何圖形(例如輪廓、平面和圓柱體),然后將幾何圖形直接傳輸?shù)?Solidworks 中。


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在 Solidworks 中進(jìn)行逆向工程


在條件允許的情況下,外購零部件被替換成了零部件供應(yīng)商提供的 3D 數(shù)據(jù)。不過,這種情況并不多見,因?yàn)槿笔У?3D 模型通常由三維掃描的網(wǎng)格數(shù)據(jù)代替。這種工作方法也提高了公司自身外購零部件數(shù)據(jù)庫的質(zhì)量和完整性。


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掃描區(qū)域的 CAD 視圖,包括工具箱支架和外購零部件(液壓油箱)


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CAD 視圖,包括裝載橋(主要設(shè)計(jì)部分,由工程部門制造)、液壓油箱(來自供應(yīng)商提供的 3D 數(shù)據(jù))和工具箱(支架由車間制造,通過 Creaform 形創(chuàng)自己的 Go!SCAN SPARK 逆向工程重建)


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車身成品


包含 VXmodel 的 Go!SCAN SPARK 如何幫助 Sutter AG 公司改進(jìn)流程和實(shí)踐

除了前文提到的高精度要求外,實(shí)際操作層面也獲得了一些改進(jìn):

  • 車身規(guī)劃的空間分析以及附加裝置和附件的空間分析都大大簡化

  • 測量精度和原始部件產(chǎn)量都得到了提高

  • 質(zhì)量管理也得到改進(jìn),現(xiàn)在可以追蹤已完成的項(xiàng)目和類似項(xiàng)目

  • 原始零部件的廢品率降低或?yàn)榱?/span>

  • 車間的裝配和調(diào)整時間得以縮短,從而消除了對熟練工的需求(目標(biāo)是即插即用戰(zhàn)略)


軟件方面,Sutter 公司使用的 VXmodel 軟件模塊可以快速、輕松地掃描和處理數(shù)據(jù)并將其與正確的坐標(biāo)系對齊,最后直接導(dǎo)出到 Solidworks CAD 制圖程序中。原始數(shù)據(jù)可以直接導(dǎo)出為 Solidworks 格式,這一點(diǎn)無疑是最大的優(yōu)勢。這種格式可用于 CAD 比較,或作為進(jìn)一步設(shè)計(jì)零部件的輔助工具。

所有這些因素大大改進(jìn)了項(xiàng)目執(zhí)行的內(nèi)部流程和通用實(shí)踐。


未來的應(yīng)用領(lǐng)域


Sutter 公司的核心理念是逐步增加 Creaform 形創(chuàng)三維掃描儀的使用頻率,以便向所有行業(yè)和產(chǎn)品類型推廣其技術(shù)和實(shí)用優(yōu)勢。

Sutter 公司技術(shù)經(jīng)理 Burim Shala 表示:“作為一家公司,我們希望下一步能夠掃描缺乏 3D 模型的外購標(biāo)準(zhǔn)零部件,這樣我們就可以更詳細(xì)、更精確地規(guī)劃和設(shè)計(jì)我們的產(chǎn)品。我們計(jì)劃讓三維掃描儀主要發(fā)揮初步說明的作用,以便在制造過程中提前進(jìn)行設(shè)計(jì)。簡而言之,我認(rèn)為 Creaform 形創(chuàng)的測量解決方案有助于我們把重點(diǎn)始終放在‘黃金三角’上。"


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“黃金三角"頂角為質(zhì)量,左下為時間,右下為成本



ABOUT CREAFORM

關(guān)于形創(chuàng)

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在塑造未來的空間計(jì)量技術(shù)方面,Creaform 形創(chuàng)擁有二十年的豐富經(jīng)驗(yàn),尤其擅長運(yùn)用技術(shù)前沿的三維解決方案幫助客戶實(shí)現(xiàn)測量目標(biāo)。憑借種類齊全的硬件和軟件產(chǎn)品組合,Creaform 形創(chuàng)賦能用戶通過 3D 掃描、逆向工程、質(zhì)量控制、無損檢測、產(chǎn)品開發(fā)和 MRO 親身體驗(yàn)實(shí)時地創(chuàng)新。在 Creaform 形創(chuàng)的幫助下,來自汽車、航空航天、制造、重工業(yè)、石油和天然氣、發(fā)電、消費(fèi)品、研究和教育等各行各業(yè)成千上萬的專業(yè)人士已經(jīng)探索到創(chuàng)新之有形。


Creaform 形創(chuàng)的總部位于魁北克省的萊維斯,在全球 26 個國家或地區(qū)擁有當(dāng)?shù)剞k公室和一個由100多家經(jīng)銷商組成的網(wǎng)絡(luò),業(yè)務(wù)遍及超過 85 個國家。這樣的規(guī)模讓公司能夠與客戶建立關(guān)系并提供高質(zhì)量的服務(wù)。Creaform 形創(chuàng)是 AMETEK 阿美特克公司旗下的一個業(yè)務(wù)部門,阿美特克(紐交所代碼:AME)是工業(yè)技術(shù)解決方案的全球供應(yīng)商,服務(wù)于各種具有吸引力的利基市場,年銷售額超過 70 億美金。。阿美特克成立于 1930 年,在紐約證券交易所上市已有 90 多年的歷史,是標(biāo)準(zhǔn)普爾 500 指數(shù)的成分股之一。



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