泰來三維| 高精度工業3D掃描助力模具檢測和逆向設計“數字化”發展

一、行業背景

現代制造業中的產品構件成形加工，幾乎都需要使用模具來完成。被譽為“工業之母”的模具包含鑄造模、沖壓模、注塑模、鍛模等多種類別，是工業生產中的重要工藝裝備。

模具的質量直接決定了產品的質量。如今，設計水平和制造工藝的不斷精進推動了產品的迭代升級。相應的，產品所需的模具結構也變得愈發復雜精密，傳統檢測方式和測繪工具很難滿足些最新需求。高精度工業3D掃描技術的出現，通過獲取工件完整的三維數據，為模具檢測和逆向設計提供“數字化”破局之法。

二、高精度工業3D掃描模具檢測方案

（一）、沖壓模具高精度三維檢測

1、應用案例

沖壓工藝因其互換性好，節省材料，能夠生產其他加工方法難以制造的壁薄、重量輕、表面質量高、形狀復雜的模具，在市場上，尤其是汽車工業領域有極廣泛的應用。在汽車模具市場中占據主導地位的沖壓模具，存在尺寸大、形狀復雜、精度要求嚴格的檢測困境，高精度工業3D掃描技術憑借其高精度和便攜性，為沖壓模具的尺寸檢測提供了高效的解決方案。

2、FreeScan UE Pro多功能激光手持三維掃描儀

FreeScan UE Pro多功能激光手持三維掃描儀，集成攝影測量，精度可達0.02mm+0.015mm/m，10分鐘以內即可完成沖壓模具（長約1米）的全尺寸三維檢測，進而確保模具的功能尺寸符合設計要求。

3、*FreeScan系列產品 ISO 17025 認證

*FreeScan系列產品 ISO 17025 認證：基于JJF1951-2021和 VDI/VDE 2634 第 3 部分標準?；诳勺粉櫱蝮w直徑測量數據對探測誤差性能進行評估，在工作范圍內基于可追蹤長度標準件從多視角方向進行測量，來評估球體間距誤差?？赏ㄟ^集成或內置攝影測量獲取體積精度進一步優化的數據。

（二）鑄造模具高精度三維檢測

1、砂型鑄造工藝流程圖

（圖源網絡）

鑄造模具按照成型工藝可分為砂模鑄造、壓鑄、消失模鑄造、離心鑄造等。其中，砂型鑄造憑借其成本低、生產工藝簡單、生產周期短等優勢，在鑄造模具中擁有最廣泛應用。從砂模的工藝流程中不難看出，模樣、芯盒、型芯是砂模鑄造中關鍵組件，高精度工業3D掃描技術可對它們的形狀、尺寸及模型空間成型位置關系進行測量，為合型澆注出合格鑄件提供精準的數據基礎。

2、應用案例

（1）、FreeScan Trak Pro跟蹤式掃描系統，僅耗費20分鐘便獲取芯盒和型芯的三維數據。隨后將數據導入檢測軟件中，分別將它們的數據進行拼合，得到兩個完整的三維模型。最后，將拼合好的型芯模型放入芯盒模型中，進行仿真分析。在不損壞芯盒和型芯的前提下，高精度工業3D掃描快速獲取完整的三維數據，并模擬檢測了砂模的成型狀態。

（2）、在大型風電主軸木模制作過程中，由于工件較大（高5米，底面直徑4米），木模軸身容易偏移。通過FreeScan UE Pro集成的攝影測量方式，無需編碼點即可快速進行全尺寸檢測。

三、高精度工業3D掃描精密測量激活模具行業數字化

以精致臻，以質致遠。高精度工業3D掃描系列包括手持式激光三維掃描儀、跟蹤式激光三維掃描系統、固定式藍光三維掃描儀，FreeScan UE Pro、FreeScan Trak Pro，為各類模具檢測應用提供適配方案，以精密測量激活模具行業的數字化生機。

注：本文部分圖文內容源于先臨官網，如侵聯刪

審核編輯 黃宇