應(yīng)用案例分析
WENZEL Group GmbH & Co. KG, 97859 Wiesthal
WENZEL Volumetrik GmbH, 78224 Singen/Hohentwiel
Pressofussione Saccense S.r.l., Padova, Italy

鋁壓鑄件整體分析
工業(yè)計(jì)算機(jī)斷層掃描技術(shù)顯著提高產(chǎn)品質(zhì)量

　　使用工業(yè)計(jì)算機(jī)斷層掃描CT工作站exaCT^? M對(duì)零件進(jìn)行一次掃描涨颜，即可提供完整的零件分析。傳統(tǒng)的鋁壓鑄零件分析需要大量不同的測(cè)量和測(cè)試程序。但工業(yè)CT技術(shù)可以在減少測(cè)試工作量的同時(shí)牍侧，又能提高測(cè)量結(jié)果的質(zhì)量。Pressofusione Saccense S.r.l. 鑄造廠成功地將exaCT?體積掃描技術(shù)整合進(jìn)了生產(chǎn)環(huán)節(jié)當(dāng)中扬骑，應(yīng)用于零部件的整體分析座叙。

　　Pressofusione Saccense S.r.l.壓鑄廠于1981年在意大利Padova附近成立。從成立之日起涎舞，Pressofusione Saccense不斷地引進(jìn)最新的生產(chǎn)和質(zhì)檢技術(shù)契叔，從而提高自身的產(chǎn)品質(zhì)量。如今跨略，眾多國(guó)際知名企業(yè)已成為Pressofusione Saccense的客戶殊泼。

　　“在工業(yè)CT工作站exaCT^? M的幫助下，我們的產(chǎn)品質(zhì)量更上一個(gè)臺(tái)階烁犀，并且顯著縮減了產(chǎn)品上市前期的時(shí)間码日。我們選擇工業(yè)CT工作站exaCT^? M的理由很簡(jiǎn)單。零件掃描數(shù)據(jù)質(zhì)量對(duì)我們而言非常重要视搏。WENZEL Volumetrik給出的測(cè)量結(jié)果明顯優(yōu)于其它公司同類產(chǎn)品审孽。”CT工作站exaCT^? M用戶浑娜，運(yùn)營(yíng)總監(jiān)Fabio Voltazza如是說(shuō)佑力。（圖1）

　　這就是這家意大利鑄造廠決心從其它競(jìng)爭(zhēng)者中脫穎而出的初衷。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)筋遭，必須不斷改進(jìn)生產(chǎn)過(guò)程打颤，調(diào)整和優(yōu)化鑄造工藝以適應(yīng)新產(chǎn)品。為了達(dá)到高水平的質(zhì)量和生產(chǎn)效率漓滔，必須要采用更先進(jìn)的檢測(cè)方式编饺。在過(guò)去乖篷，許多不同的檢測(cè)手段都得到過(guò)應(yīng)用。

　　材料的內(nèi)部縮孔至關(guān)重要透且，因?yàn)樗赡軙?huì)影響到材料強(qiáng)度撕蔼。在生產(chǎn)過(guò)程中，待加工表面附近的縮孔尤其關(guān)鍵秽誊。如果存在縮孔钝摧，到了加工的最后階段零件會(huì)由于加工面不合格而成為廢品。過(guò)去低案，縮孔檢測(cè)通常采用兩種方法：X光透視和零件剖視目檢（破壞性）裹融。兩種方法都有很大的局限性和缺點(diǎn)，導(dǎo)致縮孔無(wú)法完全被檢測(cè)出來(lái)才延。

　　為了驗(yàn)證壓鑄件的精度淀胞，需要對(duì)零件進(jìn)行尺寸測(cè)量。過(guò)去通常使用三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)陈园。為了測(cè)量?jī)?nèi)部結(jié)構(gòu)两军，零件必須進(jìn)行破壞性的分解。

　　為了更加快速湘志、完整备秋、經(jīng)濟(jì)地檢測(cè)鋁鑄件，Pressofusione Saccense投入使用了WENZEL Volumetrik研發(fā)的工業(yè)CT掃描系統(tǒng)exaCT^?羽抒。工業(yè)CT工作站exaCT^? M可檢測(cè)的零件尺寸為200mm(直徑) x 300 mm (高度)聂祈。在這個(gè)案例中，被測(cè)工件為一個(gè)110mm x 70mm x 65mm (圖2)的典型鋁鑄件蝶锋。該零件需要進(jìn)行材料分析陆爽、尺寸測(cè)量和名義值/實(shí)際值整體對(duì)比。

　　整個(gè)掃描過(guò)程由exaCT^? Control軟件執(zhí)行并控制扳缕。該軟件可以對(duì)掃描參數(shù)進(jìn)行非常便捷的設(shè)定慌闭。在掃描零件的同時(shí)，軟件即對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行重建躯舔。這樣的并行處理模式能夠最大程度減少數(shù)據(jù)處理所需的時(shí)間驴剔。掃描完成后，作為三維重建的結(jié)果可以得到空間像素文件粥庄，除此之外還可獲得表面數(shù)據(jù)（圖3）丧失，這些數(shù)據(jù)將作為后續(xù)分析的基礎(chǔ)。

　　掃描數(shù)據(jù)和CAD模型之間的比較是為了全面地分析零件的形位偏差和變形惜互。實(shí)際零件與CAD數(shù)據(jù)之間的偏差可由色差圖得到直觀的顯示布讹，具體關(guān)鍵點(diǎn)的偏差大小則由標(biāo)簽具體顯示。圖4用色差圖顯示了鋁鑄件的整體偏差训堆。

　　在另一個(gè)工作步驟中描验，軟件基于掃描數(shù)據(jù)來(lái)對(duì)縮孔進(jìn)行檢測(cè)分析臀栈。根據(jù)尺寸大小，軟件會(huì)用不同的顏色來(lái)顯示每個(gè)縮孔仁吟，因此縮孔能夠非常方便地進(jìn)行顯示（圖5和6）。使用傳統(tǒng)的檢測(cè)方法則會(huì)破壞零件脯阔，而工業(yè)CT可實(shí)現(xiàn)零件的非破壞性三維掃描夏捣。工業(yè)CT系統(tǒng)的一個(gè)重要特點(diǎn)是可以檢測(cè)到即使是大型鋁鑄件中的非常微小的縮孔。WENZEL Volumetrik專有的探測(cè)器技術(shù)同時(shí)保證了極高的空間分辨率與密度分辨率摇值。因此贵筹，即使再小的縮孔也可以被檢測(cè)與評(píng)估。掃描結(jié)束后零件依舊完好無(wú)損茫步。從檢測(cè)結(jié)果中獲得的數(shù)據(jù)信息可以運(yùn)用到鑄造工藝中翼毡，從而讓零件的孔隙度減至最低。

　　尺寸測(cè)量評(píng)價(jià)功能由Metrosoft QUARTIS^?測(cè)量軟件來(lái)完成拿豺。元素采集既感、幾何評(píng)價(jià)和測(cè)量報(bào)告都可以在測(cè)量軟件中完成（圖7和圖8）。由工業(yè)CT采集的表面數(shù)據(jù)用于采集測(cè)量點(diǎn)咱缭。測(cè)量程序一旦編寫完成挂悲，可隨時(shí)調(diào)用并自動(dòng)運(yùn)行。使用這個(gè)方法俊戳，即使對(duì)于接觸式和光學(xué)測(cè)頭無(wú)法測(cè)量的內(nèi)部尺寸或微小結(jié)構(gòu)揖赴，也可進(jìn)行測(cè)量和評(píng)估。

　　“WENZEL Volumetrik的CT技術(shù)在分析材料缺陷和評(píng)價(jià)尺寸方面提供了巨大潛力抑胎，它毫無(wú)疑問(wèn)能幫助我們提升產(chǎn)品質(zhì)量和優(yōu)化生產(chǎn)過(guò)程燥滑，我們慶幸沒(méi)有錯(cuò)過(guò)它“⑻樱” Pressofusione Saccense的應(yīng)用工程師Nicola Turrini如是說(shuō)铭拧。

　　自從引入了exaCT? M工業(yè)CT系統(tǒng)后，Pressofusione Saccense以它卓越的產(chǎn)品質(zhì)量贏得了更多新客戶的信任和認(rèn)可盆昙。

作者
Martin Simon博士羽历，WENZEL Volumetrik GmbH運(yùn)營(yíng)總監(jiān)
Svenja Schadek，產(chǎn)品經(jīng)理
電話：+49 6020 201-6117 | svenja.schadek@(暫不可見(jiàn))

客戶
Pressofusione Saccense s.r.l.
35028 Piove di Sacco (Padova) – ITALY
Via dell'industria 34/36
Italy

關(guān)于溫澤

　　德國(guó)溫澤集團(tuán)創(chuàng)立于1968年淡喜，是世界領(lǐng)先的計(jì)量解決方案制造商秕磷，產(chǎn)品涵蓋三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)、齒輪測(cè)量中心炼团、工業(yè)CT澎嚣、高速測(cè)量和數(shù)字化系統(tǒng)以及逆向工程等領(lǐng)域。公司為各行各業(yè)的客戶提供專業(yè)的產(chǎn)品及服務(wù)存妇。主要集中在汽車制造男软、航空航天禁微、機(jī)械工程、機(jī)電制造及其配套領(lǐng)域灯烤。溫澤今天已經(jīng)發(fā)展成為在全球范圍擁有16家子公司恢核，銷售及服務(wù)伙伴遍及50多個(gè)國(guó)家和地區(qū)的跨國(guó)集團(tuán)。溫澤全球雇員630多人欧蠢。

需知詳情忠宙，敬請(qǐng)聯(lián)系
Evelin Arnold博士 | 電話: +49 6020 201-6110 | 傳真：+ 49 6020 201-66 6110
evelin.arnold@(暫不可見(jiàn)) | www.(暫不可見(jiàn))

圖1 應(yīng)用工程師Nicola Turrini和CT工作站exaCT^? M

圖2 鋁壓鑄件

圖3 零件表面數(shù)據(jù)重建

圖4實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)與CAD模型整體對(duì)比

圖5 優(yōu)化前的縮孔分析----三維分布情況

圖6 優(yōu)化前的縮孔分析---二維截面分布情況

圖7 使用Metrosoft QUARTIS進(jìn)行尺寸測(cè)量

圖8 測(cè)量結(jié)果報(bào)告

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