Zusammenfassung
Bei dem Projekt geht es darum, eine Auto-Instrumententafel vor und nach dem Aufheizen und Abkühlen zu scannen und zu inspizieren, um ihre Veränderungen zu überprüfen. Der Kunde verwendete für die Inspektion den tragbaren 3D-Scanner SIMSCAN von Scantech.
Zerstörungsfreie und berührungslose Prüfungen für Autokomponenten sind unerlässlich, um sicherzustellen, dass die Teile qualifiziert sind.
In der Automobilindustrie werden immer mehr feste und leichte Kunststoffmaterialien verwendet. Der breite Einsatz dieser Materialien zielt darauf ab, das Leergewicht zu reduzieren, den Kraftstoffverbrauch zu senken und die Leistung zu steigern.
In der Automobilindustrie verlassen sich die Kunden auf Inspektions- und Prüflösungen, um die Qualität von Autoteilen während des gesamten Design- und Entwicklungsprozesses zu gewährleisten. Die Inspektionen reichen von der Prüfung von Rohstoffen über die prozessbegleitende Fertigung bis hin zur Analyse der fertigen Produkte.
Die Autoteile werden daraufhin geprüft, ob sie den strengen Anforderungen an die geometrischen Abmessungen und Toleranzen (GD&T) entsprechen. Auch die Eigenschaften dieser Materialien werden geprüft, einschließlich ihrer Festigkeit und ihrer Reaktion auf Belastung und Temperatur.
Präzise und zerstörungsfreie Prüfungen für Autokomponenten sind für die Automobilherstellung unerlässlich, da ein Versagen von Autoteilen katastrophale Folgen haben kann.
Scantech bietet fortschrittliche und tragbare 3D-Scanner zur Überprüfung der hergestellten Teile, um sicherzustellen, dass sie innerhalb der Spezifikationen liegen. Diese hochentwickelten 3D-Lösungen können auch zur Qualitätsanalyse, zur Erkennung von Fehlern und vielem mehr eingesetzt werden.
Fallbeispiel Hintergrund
Das weltweit führende Inspektions-, Prüf-, Test- und Zertifizierungsunternehmen SGS wandte sich an Scantech, um eine Auto-Instrumententafel mit 3D-Scanning eingehend zu prüfen.
Ziele des Projekts
Das Projekt besteht darin, die Instrumententafel vor und nach dem Aufheizen und Abkühlen zu scannen, um ihre Veränderungen zu überprüfen. Die gescannten 3D-Daten werden mit den ursprünglichen CAD-Daten verglichen, um Erkenntnisse über die Abweichungen und Abmessungen zu gewinnen.
Herausforderungen beim 3D-Scannen einer schwarzen Instrumententafel
Die Instrumententafel ist der Teil, in dem verschiedene Anzeigen und Lichter untergebracht sind, die Schlitze, Löcher und komplizierte Details aufweisen. Es ist schwierig, Instrumententafeln mit herkömmlichen Messmethoden wie Nonius und Maßband zu messen.
Das optische 3D-Scannen hat sich zu einem wichtigen Werkzeug für die Prüfung von Automobilteilen entwickelt. Die Fähigkeit des 3D-Scannens, die Lücke zwischen fertigen Produkten und CAD-Modellen zu schließen, ist für die Inspektion äußerst wertvoll geworden.
Allerdings ist es schwierig, eine schwarze Oberfläche mit 3D-Scannern zu prüfen, da sie Licht absorbiert, was die Reaktion auf Lasersignale stören und zu verrauschten Punktwolken führen kann. In der Regel müssen die Techniker das Teil mit Pulver besprühen, um es zu scannen, was das Teil beschädigen kann.
Die 3D-Lösung von Scantech
Die aus Kunststoff und Metall gefertigte Instrumententafel ist etwa 1400 mm lang und wiegt 150 kg. Der Ingenieur benutzte den kompakten 3D-Laserscanner SIMSCAN, um die Messung durchzuführen.
Zunächst scannte er die Ziele und begann nach der Optimierung mit dem Scannen des Teils. Das Scannen der Instrumententafel dauerte etwa 10 Minuten und die Nachbearbeitung der Daten 2 Minuten.
Vorteile des SIMSCAN 3D-Scanners für die Inspektion
Booster für die Messung schwer zugänglicher Bereiche
Der handgeführte 3D-Scanner SIMSCAN verfügt über einen kurzen Kameraabstand von ca. 130 mm, was zu einem kleinen Sichtwinkel führt.
Daher ist seine Scanansicht im Vergleich zu anderen marktüblichen 3D-Scannern weniger blockiert, was eine bessere Leistung beim 3D-Scannen von engen Räumen wie Löchern und Nuten gewährleistet. Das folgende Bild zeigt, wie er bei der Erfassung von Daten aus engen Bereichen funktioniert.
Hohe Anpassungsfähigkeit an schwarze Oberflächen
SIMSCAN 3D-Laserscanner bieten drei Scanmodi für unterschiedliche Anforderungen, nämlich ultraschnelles Scannen (17 blaue Laserkreuze), Hyperfeinscannen (7 blaue parallele Laserlinien) und Tieflochscannen (1 zusätzliche blaue Laserlinie).
Aufgrund ihrer kürzeren Wellenlängen sind blaue Laser störungsärmer als die weit verbreiteten roten Laser. Mit Hilfe des blauen Lasers und hochentwickelter Algorithmen können Benutzer jedes Detail von Objekten genau erfassen und 3D-Modelle schnell konstruieren, ohne das Teil mit Pulver besprühen zu müssen.
Effiziente Messung
Die kompakte Größe, die Einfachheit und die robuste Leistung machen SIMSCAN zu einer optimalen Wahl für 3D-Messungen und Inspektionen.
SIMSCAN scannt Teile effizient mit einer Messrate von bis zu 2,8 Millionen MPS und ermöglicht so eine reibungslose 3D-Digitalisierung. Die Messgenauigkeit kann bis zu 0,020 mm betragen.
Leistungsstarke Datenverarbeitung
Der SIMSCAN 3D-Scanner wird mit der 3D-Software ScanViewer geliefert. Sie unterstützt verschiedene Ausrichtungen von Daten, wie z. B. Best-Fit, datumsbasierte und merkmalsbasierte Ausrichtung.
Darüber hinaus zeigt die Software die Prüfergebnisse in einer intuitiven Farbkarte an, so dass der Benutzer Oberflächen- und Punktabweichungen leicht erkennen kann.
