高精度三維掃描持續(xù)攻克模具檢測難題——上下砂模內(nèi)腔檢測

來源： 天遠三維

在模具的檢測中，碰到由上下兩部分組合而成的模具時（尤其是內(nèi)腔并非標準形狀情況下），內(nèi)腔檢測一直是個難題。傳統(tǒng)方式下，模具裝配之后，無法進行內(nèi)腔數(shù)據(jù)測量；若進行上下模分開測量，再將數(shù)據(jù)擬合拼接，費時費力，且檢測結(jié)果無法保證準確性。在此種模具檢測場景中，高精度三維掃描技術(shù)得到了良好的應(yīng)用。

基本情況

• 檢測模具：砂型上模、砂型下模
• 檢測需求：檢測模具型腔內(nèi)厚度
• 使用設(shè)備：FreeScan Trak無線跟蹤式激光掃描系統(tǒng)
  

FreeScan Trak無線跟蹤式激光掃描系統(tǒng)是高精度三維掃描技術(shù)中的一項，其無需貼點，使用靈活，適用于大中型樣件掃描及各類靜態(tài)和動態(tài)應(yīng)用場景。此次，由于砂型模具體積較大，同時為了減少貼點流程、提高效率，選用FreeScan Trak進行掃描。

檢測流程
掃描
使用FreeScan Trak進行砂型模型的掃描，F(xiàn)reeScan Trak采用創(chuàng)新工作模式，掃描時無需進行貼點預(yù)處理，減少流程提高效率。同時，F(xiàn)reeScan Trak掃描速度達480,000次/秒，此次掃描獲取砂芯、砂型的三維數(shù)據(jù)僅用20分鐘。

▲光學(xué)跟蹤儀與掃描儀之間無需線纜連接，采用無線同步以及高速無線鏈路傳輸技術(shù)，快速搭建3D掃描測量系統(tǒng)，實現(xiàn)無標記點、無約束的“無線自由”高精度三維掃描。

砂型模具三維數(shù)據(jù)

▲砂芯-1

▲砂芯-2

▲砂型-1

▲砂型-2

進行模具的虛擬裝配
在檢測軟件中進行模具的虛擬裝配：通過特征對齊的方式，分別將砂芯、砂型拼合，然后以同樣的方法，再將拼合好的砂芯放到砂型內(nèi)部，模擬出實際現(xiàn)場的裝配狀態(tài)，為后續(xù)的檢測提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

▲砂芯拼合

▲砂型拼合

▲虛擬裝配得到剖切圖

進行內(nèi)腔壁厚檢測
通過虛擬裝配得到的數(shù)據(jù)模型，即可得到模具內(nèi)腔的各個數(shù)據(jù)，內(nèi)腔壁厚一目了然。后續(xù)也可進行掃描數(shù)據(jù)與設(shè)計數(shù)據(jù)的配準對齊和偏差分析，進一步檢驗?zāi)＞呤欠窈细瘛?br />

使用高精度三維掃描技術(shù)進行上下砂模的內(nèi)腔檢測，是以數(shù)字化手段突破傳統(tǒng)模具檢測中的空間限制。通過高精度三維掃描技術(shù)快速準確獲取物理模具對應(yīng)的數(shù)字模型，使得檢測在內(nèi)的數(shù)字化操作更為便捷。

不僅是在上下砂模的內(nèi)腔檢測中，面對曲面以及結(jié)構(gòu)復(fù)雜的模具時，高精度三維掃描技術(shù)同樣可以發(fā)揮其作用。天遠三維也將持續(xù)拓展，以高精度三維掃描技術(shù)賦能更多復(fù)雜、高難度的模具檢測場景。