Zastosowanie skanowania 3D w pomiarach elementów przemysłowych

Opublikowano przez

Utrzymywanie konkurencyjności, podnoszenie jakości produktów oraz obniżanie kosztów produkcji wymaga wdrażania innowacyjnych rozwiązań technologicznych w przemyśle. Jednym z nich jest skanowanie 3D znajdujące coraz szersze zastosowanie w tej branży. To nowoczesna metoda pomiaru obiektów przestrzennych, którą można wykorzystać m.in. w procesach związanych z kontrolą jakości. W artykule wyjaśniamy, na czym polega oraz jakie korzyści płyną z jej wdrożenia w zakładzie przemysłowym. Ponieważ wymaga ona używania skanerów 3D, znajdziesz tu także wskazówki ułatwiające dobór tych urządzeń do potrzeb przedsiębiorstwa.

Skanowanie 3D – jak działa i co je wyróżnia na tle klasycznych metod pomiaru?

Skanowanie 3D jest procesem polegającym na mierzeniu (skanerem 3D) fizycznego obiektu i akwizycji zebranych na jego temat informacji. Pozyskane dane analogowe są poddawane digitalizacji, czyli konwersji do postaci cyfrowej w celu ich dalszej analizy w systemach komputerowych. Mają one formę przestrzennej chmury punktów bądź siatki trójkątów – obie umożliwiają wygenerowanie modelu CAD skanowanego obiektu.

Ponieważ jego kształt oraz wymiary są identyczne z rzeczywistym odpowiednikiem, można go wykorzystać w procesach kontroli jakości. Model CAD jest obiektem wzorcowym, z którym później porównywane są komponenty na różnych etapach ich produkcji. Oprócz tego umożliwia on odtworzenie zeskanowanego obiektu lub związanej z nim dokumentacji technicznej, co znajduje zastosowanie w inżynierii odwrotnej.

W porównaniu do klasycznych metod pomiaru skanowanie 3D jest wszechstronniejsze, szybsze i tańsze, a do tego gwarantuje wysoką precyzję w praktycznie każdych warunkach. Wykorzystywane w nim skanery 3D umożliwiają dokładne zmierzenie obiektów nawet bardzo dużych czy mających skomplikowane kształty i to bezpośrednio na liniach produkcyjnych. Zrobienie tego samego klasycznymi metrologicznymi maszynami współrzędnościowymi – skomplikowanymi w obsłudze i niewygodnymi – zajęłoby wielokrotnie więcej czasu i wiązałoby się z dużym ryzykiem wystąpienia błędów pomiarowych.

Jakie korzyści może przynieść wdrożenie skanerów 3D w firmie?

Wykorzystywanie skanerów 3D jest godne polecenia szczególnie firmom z branży produkcyjnej. Dzięki nim mogą one podnieść jakość swoich wyrobów – uzyskują możliwość kontrolowania jej np. na każdym etapie produkcji. Co bardzo istotne, wdrożenie tej technologii nie wiąże się z koniecznością radykalnej zmiany funkcjonowania związanych z tym procesów. Jest ona skalowalna i można w prosty sposób zintegrować ją z wieloma narzędziami już wykorzystywanymi w przedsiębiorstwie.

Najważniejsze korzyści płynące z wdrożenia skanerów 3D w firmie to:

  • możliwość przeprowadzania szybkich pomiarów kontrolnych wyrobów bezpośrednio na liniach produkcyjnych;

  • gwarancja bardzo wysokiej dokładności pomiarowej – w porównaniu do klasycznych metrologicznych maszyn współrzędnościowych, skanery 3D doskonale radzą sobie w trudnych warunkach przemysłowych (niewrażliwość na zakłócenie pomiarów np. z powodu drgań czy bardzo wysokich temperatur);

  • skrócenie czasu potrzebnego na wykonanie pomiarów, co wiąże się zarówno z przyspieszeniem produkcji, jak i optymalizacją związanych z nią kosztów;

  • możliwość szybkiego i dokładnego mierzenia obiektów przestrzennych o nawet bardzo dużych gabarytach czy charakteryzujących się skomplikowaną budową (zrobienie tego klasycznymi metodami jest trudne i czasochłonne).

Skanery 3D a automatyzacja kontroli jakości

Zakup skanerów 3D to świetny sposób na rozpoczęcie procesu automatyzacji kontroli jakości w firmie. Początkowo można używać ich do pomiarów ręcznych, a następnie włączać do stopniowo uruchamianych, bardziej rozbudowanych i zaawansowanych technologicznie systemów przejmujących kontrolę nad tymi procesami. Wdrożenie tych urządzeń wiąże się z relatywnie niewielkim kosztem i jednocześnie przynosi wiele korzyści, które sprawiają, że inwestycja w bardzo krótkim czasie powinna się zwrócić.

Jak dobrać odpowiedni system skanowania 3D do potrzeb firmy?

Ogromna skalowalność nowoczesnych systemów skanowania 3D sprawia, że planując ich wdrożenie, należy stawiać na rozwiązania, które będą mogły rozwijać się wraz z firmą. Ograniczy to koszty dostosowywania np. procesów kontroli jakości do zmieniających się w przyszłości potrzeb przedsiębiorstwa.

Dlatego wybierając skanery 3D, należy zwrócić uwagę na ich:

  • elastyczność – urządzenia powinny oferować możliwość zarówno obsługi ręcznej (pod tym kątem ważna jest ich mobilność), jak i włączenia do zautomatyzowanych systemów pomiarowych,

  • wszechstronność w zakresie wykorzystania w procesach pomiarowych – urządzenia powinny być zdolne do mierzenia obiektów z wielu rodzajów materiałów, o różnych wielkościach i charakteryzujących się zarówno prostą, jak i skomplikowaną geometrią;

  • szybkość działania – im wyższa, tym większa efektywność pomiarów;

  • dokładność pomiarową,

  • kompatybilność z systemami informatycznymi już wykorzystywanymi w przedsiębiorstwie – ograniczy koszty wdrożenia skanowania 3D i zminimalizuje konieczność kompletnego przeorganizowywania procesów mierzenia wyrobów w firmie.

Należy także zwrócić uwagę na dostawcę skanerów 3D. Powinien oferować nie tylko najwyższej klasy urządzenia, ale także profesjonalne wsparcie w ich wyborze, wdrożeniu oraz z zakresu obsługi technicznej. Z tego powodu warto stawiać na rozwiązania od firm z wieloletnim doświadczeniem w branży – takich jak np. ITA – które cieszą się doskonałą opinią i aktywnie wspierają rozwój przedsiębiorstw swoich klientów.

Technologia, która wspiera innowacyjność i rozwój przemysłu

Wdrażając skanery 3D w zakładzie przemysłowym, dokonasz ważnego kroku w stronę unowocześnienia metod pomiarów produktów na różnych etapach wytwarzania – od projektowania, przez produkcję aż po testowanie. Skrócisz czas potrzebny na realizację tych procesów oraz zwiększysz ich dokładność. Skanowanie 3D wspiera więc innowacyjność oraz rozwój przemysłu. Podnosi jakość wyrobów, obniża koszty operacyjne i zwiększa konkurencyjność firm.

 

—

Artykuł sponsorowany