在飛機起飛、降落、停放的時候,風沙顆粒物容易被氣流捲入發動機等開放的氣道中,造成發動機功率減小,部件磨損,減少使用壽命,更甚者引起航空事故。為了提高民航飛行安全係數,國家也一直在進行研究並且做了大量的可行性測試,三維掃描就是研究中使用的一款先進技術。
通過對三維掃描來定製飛機出風口防塵、防鳥類飛行物體的隔物罩,這樣就可以科學的避免飛機在飛行過程中受外界不確定因素的幹擾。
氣流出風口位置保護
在出風口處做出一個形狀匹配的覆蓋物用以遮擋沙塵,但機艙外部的表面形狀數據無法通過捲尺等測量獲得。這種情況下,3D掃描儀可以提供出完美的解決方案。
使用Creaform手持式3D掃描儀將所需區域數據完整地採集下來,再利用採集的數據提取出缺口邊界的輪廓曲線,通過這些曲線便可以設計出完全貼合邊界及其周邊輪廓的遮擋罩。通過這個完整的流程能實現快速精確的個性化定製,也為飛機的安全性研究帶來了極大的方便。在此過程中,Creaform逆向設計模塊VXmodel也得到了很好的應用,能快速的擬合特徵並實時得到準確的評價。
除了個性化定製設計,當飛機停放在室外時,掃描儀的掃描效果不會因為環境光線受到影響,掃描速度迅速,不會影響到飛機的航行安排。且由於不是大批量定製,設計出的遮擋罩可通過3D列印生產製造,極大地降低成本。此外,飛機停放區域一般不會有外接電源,Creaform手持式3D掃描儀可以藉助移動電源正常在戶外運作。
螺旋槳逆向設計及高精度檢測
對螺旋槳進行三維掃描獲取數據,然後基於掃描獲得的數據和最初設計思路進行逆向建模,逆向完成的模型與掃描數據進行檢測比對獲取偏差。
對於複雜的螺旋槳葉片,數據獲取比較難,傳統的數據建模和測繪方式無法精準的獲取相應的數據並進行相關後期數據製作。通過Creaform TRUaccuracy(真實精度)技術可以精確的採集到曲面數據並進行3D建模。
可以通過曲面建模,再對曲面進行縫合形成實體,最後將螺旋槳的逆向模型和掃描數據進行檢測比對,獲取偏差數據,包括一些形位公差。
航空航天領域增材製造
通過三維掃描和高精度檢測,利用TRUaccuracy技術為航空領域增材製造的生產研發提供便利手段,協助突破技術研究瓶頸,為航空領域增材製造的進步貢獻力量。
在增材製造過程中進行三維形體測量獲取三維數據,通過與原始設計文件比對進行三維毛坯檢測,根據檢測結果對毛坯進行進一步的增材製造和加工。通過重複測量與檢測步驟,隨時對材料的生產和加工進行調整。
傳統測量工藝是使用千分尺、高度尺等手段進行二維測量,只能對長度、相對位置等信息進行測量,對於曲面傳統方式無法進行有效測量。通過使用Creaform 3D掃描儀,可以從三維形體上對生產部件進行檢測,並指導後期材料增長和加工。
航空產品的質量要求極其苛刻且形狀大小不一,曲面複雜程度也大不相同,採用高精度三維掃描系統可以檢測飛機零件。對於柔軟易破碎、發光發亮表面可以使用Creaform 可攜式光學CMM掃描系統進行非接觸式掃描檢測,對具有複雜特徵的曲面工件,可以使用Creaform 光學CMM測量儀進行接觸式測量,大大減少工件的掃描和測量時間,完成與CAD模型匹配對比,誤差顏色編碼圖顯示出偏差及偏差量,最後給出CAD數據用於修正。
對於國外進口飛機精密配件,利用人工的手段並不能準確的測量出其尺寸,配件產生的誤差不能滿足要求,使用逆向技術將有望藉此掌握多項關鍵技術並將其用於航空航天行業。
高精度是Creaform從未改變的追求,TRUaccuracy技術可以保證Creaform的測量系統在各種情況下測量的精確性,不論現場地面是否震動、操作人員經驗、是否剛性安裝等。
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