先临三维高精度三维扫描技术在重工机械领域的创新应用实践

大型(dàxíng)机械装备(jīxièzhuāngbèi)的研发(yánfā)与制造，是衡量一个国家工业水平的重要指标之一。在全球(quánqiú)制造业竞争(jìngzhēng)日益激烈的市场环境下，重工机械企业正通过(tōngguò)数字化技术创新构建核心竞争力。在此背景下，高精度三维扫描技术作为(zuòwéi)一种前沿的3D全尺寸测量工具，凭借准确、高效、便携、易用的特性正深度融入重工机械的智能化研发生产进程中，为机械装备的产品高效开发、生产质量保障和后期维护检修提供了强大的数据支撑，有力驱动着重工机械领域智能制造水平的加速升级。 驱动(qūdòng)重工机械产品全生命周期质量控制 作为国家级制造业单项冠军企业，先临三维深耕高精度三维扫描技术，在(zài)重工机械领域有着广泛(guǎngfàn)的(de)实践应用，从新品开发验证到生产制造控制，从成品质量检测到设备维修维护，该技术应用可(kě)贯穿产品生命周期的各个环节。 传统的(de)(de)产品开发通常是设计工程师凭借自己的产品设计理念构建产品图纸(túzhǐ)，或者(huòzhě)利用堆模的方式进行外形设计，导致产品设计周期长、难度大，且容易导致开模失败，具有较大的风险。而大型机械的结构通常非常复杂，有许多(xǔduō)不规则的几何形状，这对三维扫描(sǎomiáo)的准确性也提出了很高的要求。先临三维高精度(gāojīngdù)三维扫描技术方案，可高效获取现有产品的完整数据，为工程师提供(tígōng)高精度三维模型数据参考，使其能够快速准确地进行产品原型制作、逆向工程、设计验证及迭代优化，缩短产品设计周期，提高设计效率和准确性，加快新品研发速度。 行业应用案例一：助力柳工建机(jiànjī)高效新品开发 案例背景：柳工建机江苏有限公司，隶属于(yú)世界工程机械(jīxiè)50强(qiáng)的(de)柳工集团，精耕混凝土机械领域10多年。柳工建机一直进行重工机械的自主研发，也在寻求更加高效的数字化手段(shǒuduàn)来助力重工机械的新品开发和产品质量检测。为此，柳工建机与先临三维合作，将高精度三维扫描技术应用于挖掘机的新品研发中。 行业应用案例二：汽轮机保温外壳设计(shèjì) 汽轮机是一种以蒸汽为动力(dònglì)，将(jiāng)蒸汽的热能转化为机械功的旋转机械，在发电厂、钢铁厂、大型(dàxíng)远洋船舶中均可见到其身影。而汽轮机保温外壳对缩短起动时间，降低起动汽温具有重要(zhòngyào)意义。用户在定制过程(guòchéng)中，需要准确的尺寸以进行保温外壳的高效设计。传统方式下，设计人员(rényuán)使用皮尺进行测量，需要多人配合，且数据容易存在偏差，导致装配过程中出现问题。 某制造商使用(shǐyòng)先临三维FreeScan UE系列手持三维扫描仪快速准确获取汽轮机(qìlúnjī)及其保温外壳的完整(wánzhěng)三维尺寸，特别是涉及到(dào)需要装配的关键点位数据。同时，FreeScan UE系列使用便携，只需一位工程师即可直接在汽轮机生产车间完成测量(cèliáng)，加快了保温外壳的设计整体进程。 在现代制造中，重工机械设备的(de)(de)生产制造通常需要多方协作，最终成品的质量和精度很大程度上取决于零部件的形位与(yǔ)尺寸公差等。因此(yīncǐ)，供应链中每个环节都需要严格控制尺寸质量，以避免零部件的尺寸偏差不断积累，从而影响装配环节和成品性能。 先临(xiānlín)三维高精度三维扫描技术方案提供了(le)一种客观、精密的(de)检测工具，通过无损、快速地捕获对象的完整三维数据，进而实现高质、高效的尺寸质量控制，显著降低了传统(chuántǒng)测量方式中因人工操作而产生的误差和(hé)成本消耗，使制造企业能够迅速发现并纠正生产过程中的尺寸偏差，从而保障供应链运转的效率与灵活性。 行业应用案例一：助力三一重装提升超大型矿车(kuàngchē)生产能力 案例背景：在生产(shēngchǎn)过程中，面对7-8米(mǐ)超大型矿车大型结构工件时，传统测量方式无法(wúfǎ)适用，导致三一重装工程师无法准确把控结构件(jiégòujiàn)的变形情况，需要不断测试，对于(duìyú)生产效率具有严重影响。为了顺利地生产，三一重装引入了先临三维高精度三维扫描这项工业光学3D测量技术，通过FreeScan UE Pro多功能激光手持三维扫描仪，轻松完成大型零部件(língbùjiàn)加工偏差的尺寸检测，从而(cóngér)顺利生产具有更大尺寸的超大型矿车，提升了矿车生产能力。 行业应用案例二：高效完成高铁焊接车身(chēshēn)三维检测 案例背景：高铁车身(chēshēn)主体部分是由一次次(yīcìcì)的焊接成型，焊接的准确度，直接关系到车辆品质，特别是一些焊点，需要进行后期的装配，焊接的位置发生偏移，则(zé)将直接导致车门等(děng)装配无法顺畅完成。在轨道车辆的焊接过程中，传统的检测手段主要是通过人工测量(cèliáng)，这种方式对于焊接件在三维空间内的位置把控较为不易。为此，轨道车辆生产厂商引入(yǐnrù)了先临三维跟踪式激光三维扫描系统。 FreeScan Trak Pro系列(xìliè)跟踪式激光三维扫描系统凭借其光学动态追踪(zhuīzōng)的特性，无需贴点，就可以快速获取整个车身的完整三维数据，与原始的CAD设计数据相对比，即可(jíkě)快速检测车身的焊接质量，输出检测结果，用户能够直观地在(zài)色谱图上查看焊接位置是否(shìfǒu)偏移，是否出现漏焊现象等，为后续的工作提供依据。 工业大(dà)场景扫描最新设备方案推荐： FreeScan Trak Nova双核无线跟踪(gēnzōng)激光(jīguāng)三维扫描系统 行业应用案例三：助力石油装备制造企业(qǐyè)提升产品检测能力 案例背景：某石油装备制造(zhìzào)企业在(zài)模具制造环节，为缩短生产(shēngchǎn)砂型模具的制作时间，采用3D打印的方式制造砂型模具。砂型模具形状复杂，传统方式难以进行有效测量。此前，该企业采用外包的方式来(lái)进行检测，以满足(mǎnzú)客户要求发货时附上三维检测报告的要求，但外包检测按件收费成本高，且(qiě)由于往返运输、排期等待时间长，容易影响(yǐngxiǎng)到产品的交付周期，且随着订单量的增多，尺寸检测的频率越来越高，该企业亟待提高自身的产品质量检测能力。 通过与先临三维合作，该企业引进FreeScan Combo计量级双光源手持三维扫描仪(sǎomiáoyí)，能够快速扫描砂型模具。以70-80公分左右的(de)砂型模具为例，几分钟即可扫描获取三维数据(shùjù)。在检测软件中将扫描的实物数据与设计数据相对比(bǐ)，即可高效简便完成全尺寸检测工作，并得到检测报告(bàogào)。 行业应用案例四：助力德恩精工高效实现产品全(quán)尺寸检测及余量控制 案例背景：四川德恩精工(jīnggōng)科技股份有限公司，是国内机械传动领域最大的皮带轮、锥套等机械传动零部件制造商之一，产品出口规模连续位居同行业首位。在铸造环节(huánjié)，需要对铸造模型、铸造砂型模具及(jí)毛坯铸件进行表面尺寸缺陷(quēxiàn)检测，并确保(quèbǎo)铸件预留足够的加工余量以(yǐ)避免过切风险。德恩精工选用了先临天远FreeScan Trak Pro2跟踪式激光三维扫描系统，无需贴点、快速扫描，能够对各种不同(bùtóng)大小的铸件快速进行全尺寸检测，同时，通过实物三维数据与(yǔ)数模对比，可直观查看加工余量情况。 在重工机械产品(chǎnpǐn)的制造和应用过程中，零部件磨损(mósǔn)是不可避免的，但即使是微小的误差也可能导致重大损失。因此，产品的定期维护、检修是非常必要的。随着先临三维(sānwéi)高精度三维扫描技术在工业制造中的不断(bùduàn)普及，其也成为了(le)全球各地机械制造企业中尺寸三维检测、产品维修维护的重要工具。制造商可以通过FreeScan系列手持式激光三维扫描仪和跟踪式三维扫描系统，快速获取机械产品的高精度三维数据，从而追踪(zhuīzōng)和分析产品零部件的磨损情况(qíngkuàng)，不仅能及时发现并准确找到需要维护或更换的部件，确保其长期(chángqī)稳定运行和延长使用寿命，还能为零部件复刻定制及保养(bǎoyǎng)维修提供准确的数据支持。 行业应用案例一：助力厄瓜多尔“三峡”工程水轮机检测与(yǔ)维修 案例背景：科卡科(kēkǎkē)多-辛克雷水电站总装机容量150万千瓦，共安装了8台冲击式水轮机组，是厄瓜多尔规模最大、外资投入最多的水电站。水轮机作为(zuòwéi)水力发电的核心设备(shèbèi)，其(qí)性能与状态直接关系到水电站的整体效能与长期运行的可靠性，为了保障水轮机能够稳定运转(yùnzhuàn)，定期进行检测与维修工作尤为重要。然而来回运输水轮机既(jì)昂贵又耗时(hàoshí)，面对这一挑战CCS水电站引入先临三维FreeScan Combo计量级双光源(guāngyuán)手持三维扫描仪，基于扫描数据可快速生成叶片磨损偏差报告，为维修工作提供了准确可靠的依据，帮助其提高水轮机叶片检测和(hé)维修的效率。 FreeScan Combo重量仅有630克，小巧的(de)体积也方便(fāngbiàn)在水轮机叶片之间的狭窄空间内灵活工作，技术人员可以轻松地将其带到水电站现场(xiànchǎng)进行扫描，无需返厂维修，既不(bù)影响工作进度，也节省了设备运输的大量资金。 激光模式下，设备每秒可获取350万个三维数据点，精度可达0.02mm，扫描过程(guòchéng)快速流畅，能够精准捕捉物体表面(biǎomiàn)磨损特征，有助于确定磨损程度并(bìng)进行更准确的维修。 行业应用(yìngyòng)案例二：助力半自磨机设备维修 案例背景：半自磨机或常被称为SAG半自磨机，常用于现代选矿厂的磨矿作业。哥伦比亚用户在使用(shǐyòng)半自磨机时发现(fāxiàn)，其(qí)在研磨过程中出现漏料，经过进一步排查，用户发现半自磨机的出料口和入料口的耳轴出现了损坏，这种情况存在员工的人身安全隐患，并且影响生产效率以及生产品质。一直以来(yǐlái)大型机械内部组件的维修(wéixiū)工作都具有较高的挑战性，一方面是由于设备有些是第三方进行维修，没有原始设计图纸，难以准确(zhǔnquè)地进行维修工作；另一方面，设备停机的经济损失较大，对于(duìyú)维修效率的要求(yāoqiú)较高。 最终，用户找到了先临三维(sānwéi)，通过FreeScan UE系列手持激光三维扫描仪来进行维修零件的三维数据复刻。基于此(cǐ)，用户的半自磨机后续的维修从而能够进行高效、准确地维修，突破了从前机械(jīxiè)维修耗时(hàoshí)长、效果(xiàoguǒ)不理想、需要返工的困境，提高了维修效率，减少了设备停机时间和经济损失。 行业应用案例三：解决曲面测量难题，实现(shíxiàn)风机叶片高效维修 案例背景：风机(fēngjī)作为通风系统的核心设备之一，在长期(chángqī)运行过程中，叶片出现一定的磨损需要进行维修。但因叶片为曲面，且叶片的几何形状直接影响到其气动性能，如果邀请第三方(dìsānfāng)企业进行维修，没有原始设计CAD模型，只能通过传统测量手段来进行叶片测量并维修，如此难度很大、效率(xiàolǜ)低且维修效果不理想。而又因为风机大多数是(shì)进口设备，返厂维修则需要几个月的时间，会(huì)影响生产进度。 为此，先临三维向用户推荐了(le)FreeScan UE Pro2无线高速激光手持(shǒuchí)三维扫描(sǎomiáo)仪对风机进行三维扫描，其采用非接触式3D测量技术，测量过程不受形状限制，精度高(jīngdùgāo)且重复性精度稳定，可快速、准确地获取叶片的完整三维数据。同时，FreeScan UE Pro2实现(shíxiàn)了扫描数据的无线传输，配合(pèihé)移动电源供电，扫描过程中无需连接电脑以及电源线，技术人员可将扫描设备携带(xiédài)到矿场进行三维数据获取，便携高效，不耽误风机工作。 高精度三维扫描技术的深度应用，已成为重工机械领域实现智能制造升级的关键引擎。在(zài)设计开发环节(huánjié)加速了(le)创新(chuàngxīn)迭代，在尺寸质量控制环节构筑了精密防线，在维护检修环节破解了传统难题，全方位提升了制造企业的核心竞争力。 从国内领军企业(qǐyè)到国际大型项目(dàxíngxiàngmù)，其广泛而深入的实践应用案例无不(wúbù)印证了先临三维高精度三维扫描技术对重工机械领域提升效率、保障(bǎozhàng)质量、降低成本、突破维修瓶颈的强大赋能。未来，先临三维也将继续推出更加先进、智能的高精度三维扫描检测方案，积极拥抱数字化转型(zhuǎnxíng)的浪潮，为重工机械领域的转型升级注入强劲动能。