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

大型机械装备的研发与制造，是衡量一个国家工业水平(shuǐpíng)的重要指标之一。在(zài)全球制造业竞争日益激烈的市场环境下，重工机械企业正(zhèng)通过数字化技术创新构建核心竞争力。在此背景下，高精度三维(sānwéi)扫描技术作为一种前沿的3D全尺寸测量工具，凭借准确、高效(gāoxiào)、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(tígōng)了强大的数据支撑，有力驱动着(zhe)重工机械领域智能制造水平的加速升级。 驱动重工机械产品全(quán)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，在重工机械领域有着广泛的实践(shíjiàn)应用(yìngyòng)，从新品开发验证到生产(shēngchǎn)制造控制，从成品质量检测到设备维修(wéixiū)维护，该技术应用可贯穿产品生命周期的各个环节。 传统的产品开发通常(tōngcháng)(tōngcháng)是设计(shèjì)工程师凭借自己的产品设计(chǎnpǐnshèjì)理念(lǐniàn)构建产品图纸，或者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(ér)大型机械的结构通常非常复杂，有许多不规则的几何形状，这对三维扫描的准确性也提出了很高的要求。先临三维高精度三维扫描技术方案，可高效获取现有(xiànyǒu)产品的完整数据，为工程师提供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(nìxiàng)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(ànlì)一：助力柳工建机高效新品开发 案例背景：柳工(liǔgōng)建机(jiànjī)江苏有限公司，隶属于(yú)世界工程机械(jīxiè)50强的柳工集团，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(xúnqiú)更加高效的数字化手段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(yìngyòng)案例二：汽轮机保温外壳设计 汽轮机(qìlúnjī)是一种以蒸汽(zhēngqì)为动力，将蒸汽的热能转化(zhuǎnhuà)为机械功的旋转(xuánzhuǎn)机械，在(zài)发电厂、钢铁厂、大型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意义。用户在定制过程中，需要准确的尺寸以进行保温外壳的高效(gāoxiào)设计。传统方式下，设计人员使用皮尺进行测量，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(jíqí)保温(bǎowēn)外壳的完整三维尺寸，特别是涉及到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(jíkě)直接在汽轮机生产车间完成(wánchéng)测量，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尺寸(chǐcùn)公差等。因此，供应链中每个(měigè)环节都(dōu)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(yǐngxiǎng)装配环节和成品性能。 先临三维高精度三维扫描技术方案提供了一种客观、精密的检测工具，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(kòngzhì)，显著降低了传统测量方式中因人工操作而产生(chǎnshēng)的误差和成本消耗，使制造企业(qǐyè)能够迅速发现并(bìng)纠正生产过程中的尺寸偏差(piānchā)，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生产能力(shēngchǎnnénglì) 案例背景：在生产过程中，面对7-8米超大型矿车大型结构工件时，传统测量方式(fāngshì)无法(wúfǎ)适用，导致三一重装工程师无法准确把控结构件的变形情况，需要不断测试，对于生产效率具有严重(yánzhòng)影响。为了顺利地生产，三一重装引入(yǐnrù)了先临三维高精度三维扫描这项(zhèxiàng)工业(gōngyè)光学3D测量技术，通过FreeScan UE Pro多功能激光手持(shǒuchí)三维扫描仪，轻松完成大型零部件加工偏差的尺寸检测，从而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(ànlì)二：高效完成高铁焊接车身三维检测 案例背景：高铁车身主体部分是由(yóu)一次次的(de)(de)焊接(hànjiē)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，则将直接导致车门等装配无法顺畅完成。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，这种方式(fāngshì)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了先临(xiānlín)三维跟踪式激光三维扫描系统。 FreeScan Trak Pro系列跟踪式激光三维扫描系统凭借其光学动态追踪的(de)特性(tèxìng)，无需贴点，就可以快速获取整个(zhěnggè)车身的完整三维数据，与(yǔ)原始的CAD设计数据相对比，即可快速检测车身的焊接质量，输出检测结果(jiéguǒ)，用户能够直观地在色谱图上查看焊接位置是否偏移，是否出现漏焊现象等，为后续的工作提供依据。 工业大场景扫描(sǎomiáo)最新设备方案推荐： FreeScan Trak Nova双核无线跟踪(gēnzōng)激光三维扫描系统(xìtǒng) 行业应用案例三：助力石油装备制造企业提升产品检测能力(nénglì) 案例背景：某石油装备制造(zhìzào)企业在模具(mújù)制造环节，为缩短生产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进行检测(jiǎncè)(jiǎncè)，以满足客户要求发货时附上(fùshàng)三维检测报告的要求，但外包检测按件收费成本高，且由于往返运输、排期等待时间长(zhǎng)，容易影响到产品的交付周期，且随着订单量的增多，尺寸(chǐcùn)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(sānwéi)合作，该企业引进FreeScan Combo计量级双光源手持三维扫描仪，能够快速(kuàisù)扫描砂型模具。以70-80公分左右的砂型模具为例，几分钟即可(jíkě)扫描获取三维数据。在检测(jiǎncè)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。 行业应用案例四：助力德恩精工高效实现(shíxiàn)产品全尺寸检测及余量控制 案例(ànlì)背景：四川德恩(déēn)精工科技股份(kējìgǔfèn)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，需要对铸造模型、铸造砂型模具及毛坯铸件(zhùjiàn)进行表面尺寸缺陷检测，并确保铸件预留足够的加工余量以避免过切风险。德恩精工选用(xuǎnyòng)了先临天远FreeScan Trak Pro2跟踪式激光三维扫描(sǎomiáo)系统，无需贴点、快速扫描，能够对各种不同大小的铸件快速进行全尺寸检测，同时，通过实物三维数据(shùjù)与数模对比(duìbǐ)，可直观查看加工余量情况。 在重工机械(jīxiè)产品(chǎnpǐn)的制造和应用过程中，零部件磨损是(shì)不可避免(bùkěbìmiǎn)的，但即使是微小的误差也(yě)可能导致(dǎozhì)重大损失。因此，产品的定期维护、检修是非常必要的。随着先临三维高精度三维扫描技术在工业制造中的不断普及，其也成为了全球各地(gèdì)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(jīguāng)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，从而追踪和分析产品零部件的磨损情况，不仅能及时发现并准确找到需要维护或更换的部件，确保其长期稳定运行和延长使用寿命，还能为零部件复刻(fùkè)定制及保养维修提供准确的数据支持。 行业应用(yìngyòng)案例一：助力厄瓜多尔“三峡”工程水轮机检测与维修 案例背景：科卡科多-辛克雷水电站(shuǐdiànzhàn)总装机容量150万千瓦，共安装了(le)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。水轮机作为水力发电的核心设备，其性能与状态直接关系到水电站的整体效能(xiàonéng)与长期运行的可靠性，为了保障水轮机能够稳定(wěndìng)运转(yùnzhuàn)，定期进行检测与维修工作(gōngzuò)尤为重要。然而来回运输水轮机既昂贵又耗时，面对这一挑战CCS水电站引入先临三维(sānwéi)FreeScan Combo计量级(jí)双光源手持三维扫描仪，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(bāngzhù)其提高水轮机叶片检测和维修的效率。 FreeScan Combo重量仅有630克，小巧的(de)(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进行扫描，无需返厂维修，既(jì)不影响工作进度，也节省了设备运输的大量资金。 激光模式下(xià)，设备每秒可获取350万个三维数据点，精度(jīngdù)可达0.02mm，扫描过程快速流畅，能够(nénggòu)精准捕捉物体表面磨损特征，有助于确定磨损程度并进行更准确的维修。 行业应用案例二(èr)：助力半自磨机设备维修 案例背景：半自磨机(mójī)或常被(bèi)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，其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(yǐjí)生产品质。一直以来大型机械内部组件的维修工作都具有较高的挑战性，一方面是由于(yóuyú)设备(shèbèi)有些是第三方进行维修，没有原始设计图纸，难以(nányǐ)准确地进行维修工作；另一方面，设备停机的经济损失较大(jiàodà)，对于维修效率的要求较高。 最终，用户找到(zhǎodào)了先临三维，通过FreeScan UE系列手持激光三维扫描仪来进行(jìnxíng)维修(wéixiū)零件的(de)三维数据复刻。基于此，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)维修耗时长、效果不理想、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，实现风机叶片(yèpiàn)高效维修 案例背景：风机作为通风系统的(de)核心设备之一，在长期运行过程中，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(jǐhé)形状直接影响到其气动性能，如果邀请第三方(dìsānfāng)企业(qǐyè)进行维修，没有原始设计CAD模型，只能通过传统测量手段(shǒuduàn)来进行叶片测量并维修，如此难度很大、效率低且维修效果不理想。而又因为风机大多数是进口设备，返厂维修则需要几个(jǐgè)月的时间，会影响生产进度。 为此，先临三维向用户(yònghù)推荐了(le)FreeScan UE Pro2无线高速激光手持三维扫描(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(shòu)形状限制，精度高且重复性精度稳定，可快速、准确地(dì)获取叶片的(de)完整三维数据(shùjù)。同时，FreeScan UE Pro2实现了扫描数据的无线传输，配合移动电源供电，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(zhìzào)升级的关键引擎。在设计开发(kāifā)环节加速(jiāsù)了创新迭代，在尺寸质量(zhìliàng)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。 从国内领军企业到国际大型项目，其广泛而深入的实践应用案例无不印证(yìnzhèng)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、保障质量、降低成本、突破(tūpò)维修瓶颈的强大赋能(fùnéng)。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(dòngnéng)。