美國Eifel公司致力于為一級(jí)供應(yīng)商提供注塑模具的設(shè)計(jì)数屁、制造及工程服務(wù)扶蜻，Autoliv公司是他們最重要的客戶之一简骗。Autoliv公司生產(chǎn)安全氣囊柄倒、方向盤、內(nèi)飾中的控制按鈕愕泣、音像系統(tǒng)等產(chǎn)品所用的注塑模具大都來自Eifel公司靡抓。值得一提的是，Eifel公司已經(jīng)為Autoliv公司的近60個(gè)氣囊/方向盤項(xiàng)目提供了快速交付的高精度模具產(chǎn)品和服務(wù)缓膀。

　　驗(yàn)證工作是SPDM的重要環(huán)節(jié)

　　在模具產(chǎn)品的設(shè)計(jì)制造過程中簿混，Eifel公司采用同步產(chǎn)品開發(fā)和制造（SPDM）方式，以更好地滿足一級(jí)供應(yīng)商不斷增多详依、不斷變化的需求住秉。SPDM這種設(shè)計(jì)和工程同時(shí)并進(jìn)的方式使Eifel公司的產(chǎn)品開發(fā)制造周期降低了40%～50%。

　　驗(yàn)證工作是Eifel公司執(zhí)行SPDM過程中的重要環(huán)節(jié)钧失。模具制造流程中的每一個(gè)步驟都需要精確的驗(yàn)證，以保證每個(gè)步驟之前的結(jié)果是正確可靠的夏跷，沒有將錯(cuò)誤和問題留給下一步哼转。只有這樣，同步工作才能順利進(jìn)行槽华，才能保證汽車制造商和他們的一級(jí)供貨商的塑料件達(dá)到工程設(shè)計(jì)以及產(chǎn)品驗(yàn)證等目的壹蔓。

　　在具體的驗(yàn)證工作中趟妥，Eifel公司應(yīng)用白光掃描（也被稱作“結(jié)構(gòu)光掃描法”）和數(shù)字化的點(diǎn)云檢測技術(shù)檢測和驗(yàn)證關(guān)鍵的工藝步驟，確保模具質(zhì)量佣蓉，縮短制造周期披摄。Eifel公司使用的是3D Scan IT公司的Imetric-IScan V雙攝像頭白光掃描儀，還有InnovMetric軟件公司的3D點(diǎn)云處理軟件——PolyWorks軟件勇凭。這兩種工具的結(jié)合疚膊，強(qiáng)力支持著Eifel公司的SPDM順利運(yùn)行乃至整個(gè)企業(yè)的健康快速發(fā)展。

　　數(shù)以百萬計(jì)的白光掃描

　　對(duì)于Eifel公司而言虾标，之所以采用白光掃描獲得數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證寓盗，而不是采用接觸式探針掃描或者激光掃描，其原因在于白光掃描更有利于采集到大量數(shù)據(jù)點(diǎn)的各種特性璧函。

　　Imetric-IScan V雙攝像頭白光掃描儀的工作模式與3D照相機(jī)相似傀蚌，相機(jī)內(nèi)的每一個(gè)像素點(diǎn)就代表著一個(gè)3D坐標(biāo)。Imetric-IScan V白光掃描儀非常適合于測量檢查甲施、逆向工程設(shè)計(jì)互聪、仿形銑削和模具的加工，其測量體積范圍為75 ～1 500 mm3重我，精度可以達(dá)到0.005 mm（5mm）突棉，分辨率有130萬、500萬和800萬等幾種型號(hào)启脉，這個(gè)數(shù)值意味著掃描數(shù)據(jù)點(diǎn)的多少杠卜，即一次掃描就能獲得130萬個(gè)甚至更多的三維空間點(diǎn)的數(shù)據(jù)。

　　每次掃描的數(shù)據(jù)采集時(shí)間約為30～90s(根據(jù)分辨率的不同而不同)综澄。對(duì)于小型的測量物體而言坠屹，只需要幾次重疊的掃描就能獲得優(yōu)質(zhì)的圖像和表面數(shù)據(jù)，而對(duì)于車體的外形或大型A面模具的測量神卢，則需要掃描十幾次或者幾十次以上才能獲得完美的模型數(shù)據(jù)兵扭，即使帶有反光和黑暗的表面也沒有任何問題。多次掃描的結(jié)果使用公共點(diǎn)來進(jìn)行對(duì)齊袒碍。

　　白光掃描系統(tǒng)采用照相法拍攝整個(gè)表面脾鸠，而不是像激光掃描系統(tǒng)那樣，沿著幾千條微小的掃描線和幾千個(gè)三維掃描點(diǎn)來檢測表面舆床，因此棋蚌，模具表面上的任何部分都不會(huì)被漏檢。

　　除此之外挨队，白光掃描還具有以下優(yōu)點(diǎn)：

　」饶骸（1）整個(gè)系統(tǒng)比激光測量系統(tǒng)簡單，因?yàn)椴恍枰?a target="_blank" class="mmstipl4" href="http://www.atkqc.com/portable-cmm/">便攜式坐標(biāo)測量機(jī)（CMM）、測量臂或銑床來輔助進(jìn)行整體定位湿弦。

　∪柯（2）掃描過程中的噪音要低得多（相對(duì)于三維點(diǎn)和數(shù)據(jù)掃描儀而言），另外颊埃，因?yàn)闆]有任何移動(dòng)的系統(tǒng)蔬充，因此也不會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)。

　“嗬（3）整體精度較高饥漫。因?yàn)樵诖蠖鄶?shù)情況下，不需要使用多次調(diào)試或“跳蛙”式設(shè)置肥败，從而避免了累積誤差罗迎。

　　（4）聚焦場相當(dāng)大屑淌，因此秒足，校正多次掃描所花費(fèi)的時(shí)間也較短。

　　白光掃描和激光掃描都需要以車體的坐標(biāo)作為參考基準(zhǔn)荞狠。白光掃描采用黑白象限寿伊，以半英寸直徑的圓形目標(biāo)對(duì)準(zhǔn)車體坐標(biāo)，其方向相互對(duì)立告锅。該系統(tǒng)所創(chuàng)建的空間猶如汽車的GPS全球定位系統(tǒng)揽此。

　　高效的PolyWorks軟件

　　采用3D Scan IT公司的掃描儀加之InnovMetric公司的PolyWorks檢測軟件，工程師可以在1min左右的時(shí)間內(nèi)就可以通過幾百萬個(gè)三維數(shù)據(jù)點(diǎn)繪制出一個(gè)表面圖形守迫，這比任何采用接觸式探針掃描的方法采集幾百個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)所需的時(shí)間都要短艘赂，而且接觸式探針掃描通常會(huì)有99%的表面沒有被檢測到。

　　PolyWorks主要有PolyWorks/Modeler和 PolyWorks/Inspector 兩大功能軟件包公悟，前者用于點(diǎn)云建模听誓，后者用于點(diǎn)云處理。PolyWorks軟件可以將掃描數(shù)據(jù)組合在一起列林，確定它們在車體中的坐標(biāo)位置瑞你，然后將掃描獲得的多邊形圖形與CAD數(shù)模進(jìn)行比較，創(chuàng)建NURBS表面希痴，并將掃描所得的特性曲線數(shù)據(jù)添加到數(shù)學(xué)模型之中者甲。

　　在Imetric-IScan V完成掃描工作后，數(shù)據(jù)將被集成在一個(gè)三角化模型中砌创，然后通過IGES接口與CAD模型進(jìn)行對(duì)比虏缸。借助于功能強(qiáng)大的宏命令功能，互動(dòng)式的宏命令檢測被應(yīng)用于所有的部件以確保檢測過程的可重復(fù)性并加快檢測速度嫩实。檢測宏命令執(zhí)行了以下檢測操作：最佳擬合對(duì)齊刽辙、對(duì)比值參考刀疙、報(bào)告用圖片的抓取、GD&T分析（應(yīng)用于所有與對(duì)齊相關(guān)的基準(zhǔn)）扫倡、對(duì)比點(diǎn)分析（類似于CMM式的檢測）以及邊界邊緣點(diǎn)分析（使用誤差注釋功能）。最后竟纳，所有的檢測結(jié)果將被呈現(xiàn)在PolyWorks EZlayout的報(bào)告工具中撵溃。檢測宏也會(huì)全自動(dòng)地把所有的檢測報(bào)告項(xiàng)插入到標(biāo)準(zhǔn)的報(bào)告版面中，供打印或?qū)С鰹镻DF格式文件進(jìn)行瀏覽锥累。

　　都是受益者

　　白光掃描和數(shù)字化檢測結(jié)合的方法使SPDM順利走上了正軌挡医，幫助Eifel公司在生產(chǎn)制造方面和保持利潤空間方面獲得了很大收益，Autoliv公司當(dāng)然也是很大的受益者炸笋。

　　總的來說训癌，白光掃描和數(shù)字化驗(yàn)證的優(yōu)越性如下：

　　（1）絕對(duì)保證A面模具的任何表面缺陷不會(huì)被漏檢地毁。

　∪⒔场（2）由于掃描儀和檢測軟件的高效化工作，工程師的有效工作時(shí)間成倍增加唠延，模具設(shè)計(jì)人員和制造工藝工程師有足夠的時(shí)間去思考和反映問題炭答，并對(duì)模具的制造過程的任何問題做出正確的決策和處理。

　⊥啻亍（3）數(shù)字化的結(jié)果使各個(gè)部門之間可以互相支持匾颁，齊頭并進(jìn)，共同執(zhí)行項(xiàng)目任務(wù)枷量，當(dāng)然帮观，很重要的一點(diǎn)是，設(shè)計(jì)的可行性問題和可生產(chǎn)性問題在早期就會(huì)被發(fā)現(xiàn)和糾正桃熄，因此不存在需要返工的問題先口。

　　（4）進(jìn)一步改善了業(yè)務(wù)關(guān)系蜻拨，提高了客戶滿意度池充。因?yàn)橛脩粲凶銐虻臄?shù)據(jù)證實(shí)其產(chǎn)品表面精度是完全合格的，模具的表面不存在任何可以假定的東西缎讼。

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