本文了介紹MTU航空發(fā)動機(jī)公司借助于PolyWorks|Inspector? 全球領(lǐng)先的3D測量解決方案，優(yōu)化和提升了檢測技術(shù)。

研究發(fā)現(xiàn)PolyWorks|Inspector使MTU的渦輪葉片顯著減少了超過了85%的檢測時間慢荧，并為質(zhì)量工程師提供了比以往更多的零件質(zhì)量信息。

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MTU 是德國領(lǐng)先的民用和軍用航空發(fā)動機(jī)零部件朽慕、總成以及工業(yè)燃?xì)鉁u輪機(jī)的開發(fā)松奖、制造和維修服務(wù)提供商。

該公司與全球領(lǐng)先的系統(tǒng)集成商和制造商保持著密切的合作關(guān)系盹挑，包括普拉特·惠特尼赃慰、通用電氣荐多、勞斯萊斯、斯奈克瑪纪尊、沃爾沃和菲亞特阿維奧候殿。

MTU以其對發(fā)動機(jī)各個方面采用高科技手段而聞名。在開發(fā)献雅、制造和檢驗方面都采用了最先進(jìn)的技術(shù)碉考。“這使我們能夠為客戶提供他們有權(quán)期望的先進(jìn)高質(zhì)量產(chǎn)品挺身，”MTU的質(zhì)量工程師卡爾-海因茨·杜塞爾博士說侯谁。

01 挑 戰(zhàn)

飛機(jī)引擎的復(fù)雜性

「復(fù)雜的飛機(jī)引擎組件」

一個飛機(jī)引擎由幾百個組件組成，所有組件需要在裝配前被嚴(yán)格地檢測到位章钾。由于所使用技術(shù)的緩慢和復(fù)雜性墙贱，MTU使用傳統(tǒng)上的檢測流程在生產(chǎn)周期中已經(jīng)形成了瓶頸。除了速度受限贱傀，檢測設(shè)備比如三坐標(biāo)測量機(jī)（CMMs）測量范圍受限制惨撇，迫使質(zhì)量工程師只能局限于有限的零件特征，失去了對有效信息的檢測府寒。

飛機(jī)引擎用于推動飛機(jī)前進(jìn)魁衙。為了起飛和在天空中飛行，一個飛機(jī)引擎需要排放氣體以推動后面的引擎株搔。為了創(chuàng)建這個巨大的能量（推力）剖淀，引擎吸收空氣中的氧氣利用前端的葉片進(jìn)行燃燒。壓縮機(jī)壓縮空氣丰倾，迫使它燃燒助苫。注入燃料和混合流入壓縮空氣晶聂，燃料空氣物持續(xù)燃燒齿雕。合成熱量使氣體膨脹至多元化體積，導(dǎo)致脫離高能量燃燒室顶恍。然后氣體快速通過渦輪葉片赂相，使其旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生所需的能量驅(qū)動壓縮機(jī)和葉片蔼处。

渦輪機(jī)由多級組成晋挑，每級均采用一排固定的導(dǎo)流葉片和一排轉(zhuǎn)動葉片。當(dāng)葉片發(fā)熱時铭能，必須有足夠的強(qiáng)度來達(dá)到由于高速旋轉(zhuǎn)引起的離心式負(fù)載肄寻。在這種情況下，不允許有任何缺陷励螺！每個零部件必須滿足最嚴(yán)格的設(shè)計規(guī)范串锁。

傳統(tǒng)意義上的檢測流程

「CMM檢測流程」

MTU傳統(tǒng)上使用基于坐標(biāo)測量機(jī)（CMM）的檢測流程來測量葉片坡沿。這一流程顯著增加了制造過程的交付時間：

·CMM 數(shù)據(jù)采集過程對于每個葉片需要長達(dá)80分鐘。

·在制造流程期間現(xiàn)場掃描葉片數(shù)據(jù)是不可能的钾埂，需要MTU公司把部件移動到到掃描設(shè)備處河闰。

·被測量的點(diǎn)云數(shù)量是有限的（數(shù)百個點(diǎn)），全方位的曲面檢測是不可能實現(xiàn)的褥紫。

·操作 CMM 是耗時的任務(wù)姜性，需要受過高級培訓(xùn)的技術(shù)人員的持續(xù)監(jiān)督。

·數(shù)據(jù)處理髓考、測量部念、比較和創(chuàng)建報告是冗長的過程，并需要使用多個軟件包绳军。

02 解決方案

借助PolyWorks|Inspector突破瓶頸

為了更好的保證所有產(chǎn)品的質(zhì)量印机，MTU公司和Duwe 3-D公司緊密合作，這是一家領(lǐng)先于3D掃描解決方案的提供商和PolyWorks?在德國的代理商门驾，實現(xiàn)開發(fā)適應(yīng)于航空領(lǐng)域的最嚴(yán)格要求的定制化的檢測方案射赛。

MTU公司現(xiàn)在受益于大量使用三維激光掃描儀系統(tǒng)的優(yōu)勢，這些系統(tǒng)商都配有PolyWorks軟件作為它們質(zhì)量控制流程的一部分奶是。對于渦輪葉片來說楣责，MTU使用安裝在關(guān)節(jié)臂上（FARO GoldArm& 3DScanners’ModelMaker）的激光掃描儀，實現(xiàn)現(xiàn)場掃描零件和捕捉每個特征點(diǎn)宋泊，包括那些位于在隱蔽區(qū)域的特征點(diǎn)玻温。

這個新的檢測技術(shù)促使MTU來大幅度地減少獲取點(diǎn)云以及對渦輪葉片的處理時間:

“使用PolyWorks的一個很大優(yōu)勢在于它的靈活性適用于任何一種掃描儀系統(tǒng)”，Dusel博士聲明湃改〖侗眨“這樣給了我們空間去實踐和識別最能滿足我們需求的優(yōu)化方案。除了主要的節(jié)省時間丧足，高密度點(diǎn)云檢測本洁，PolyWorks軟件給予我們機(jī)會去適用于大量的新測量應(yīng)用。

曲面檢測

在分析渦輪葉片的特定區(qū)域前蜗胖，MTU通過比較每個掃描點(diǎn)與對應(yīng)參考點(diǎn)（CAD對象）搔片，來全方位地評估制造部件。質(zhì)量工程師設(shè)置相應(yīng)的公差袄雷，生成彩圖來說明偏差等級脸缆。這項技術(shù)提供了快速預(yù)覽整個部件質(zhì)量的功能，并能促使專業(yè)人就事先設(shè)定的偏差來實現(xiàn)進(jìn)一步的分析跑事。傳統(tǒng)意義上别粮，基于三坐標(biāo)的檢測技術(shù)不能給質(zhì)量工程師提供這樣有價值的信息。PolyWorks軟件的強(qiáng)有力的比較分析能力不僅能識別部件的缺陷，而且能幫助質(zhì)量工程師在制造過程中去研究問題的根源并且糾正問題辩诞。

PolyWorks軟件的點(diǎn)云處理到CAD模型的比較分析技術(shù)已充分實現(xiàn)客制化钦睡，并且比市場上任何其它點(diǎn)云處理軟件都精準(zhǔn)。

輪廓分析

「對復(fù)雜的斷面分析能力實現(xiàn)輪廓的分析」

輪廓是葉片最重要的幾何結(jié)構(gòu)因為它們直接對氣流產(chǎn)生影響躁倒。用斷面來計算每個葉片的氣流動力荞怒。

使用PolyWorks軟件對復(fù)雜的斷面分析能力實現(xiàn)輪廓的分析。零件上的斷面是個二維剖面圖秧秉，通過平面與目標(biāo)曲面相交獲取褐桌。因此對象上有“切片”的標(biāo)示。對于每個切片象迎，都創(chuàng)建了輪廓的數(shù)據(jù)文件和參數(shù)對象（CAD）文件荧嵌。為了獲取每個剖面圖的精準(zhǔn)分析，PolyWorks提供本地對齊能力（本地最佳匹配）砾淌。

根據(jù)用戶自定義的公差創(chuàng)建彩圖啦撮。PolyWorks軟件顯示CAD的公差帶和數(shù)據(jù)輪廓。

PolyWorks軟件一個重要的優(yōu)勢是它能提供“真實”偏差汪厨，不考慮斷面和名義曲面之間的角度值例是。

機(jī)翼前沿檢測：虛擬測量

PolyWorks軟件通過3D卡尺提供具有特色的虛擬量規(guī)功能。這些工具是實心的圓柱 蛙檐，定位在三維空間并且延伸至接觸到的點(diǎn)狐怯，三角面，或者NURBS曲面贪犁。在這樣的情況下颜肥，用卡尺來獲取機(jī)翼前端葉片上目標(biāo)點(diǎn)的準(zhǔn)確位置。機(jī)翼前端是影響氣流動力變化的重要因素檀氏。

“PolyWorks軟件虛擬復(fù)制典型的標(biāo)準(zhǔn)測量流程退厕，” Dusel博士說到∧擅保“PolyWorks軟件的測量能力給我們提供有價值的前沿信息寸颇，使用我們傳統(tǒng)意義上的物理測量方法，然而能保存同樣的精準(zhǔn)度”返工。

自動導(dǎo)航裝置實現(xiàn)控制

“使用PolyWorks軟件易贿，正如我們坐在導(dǎo)航的椅子上意沸，” Dusel博士說到嫡纠。“PolyWorks軟件讓您可以限定公差范圍延赌，并且給予您持續(xù)的反饋除盏，監(jiān)測您的操作。使用PolyWorks軟件高端的宏編程語言能力，我們能簡單的編程獲取檢測結(jié)果者蠕，從首次對齊到最終報告產(chǎn)生窃祝，只需幾秒鐘時間。然后我們打開導(dǎo)航控制設(shè)備踱侣，并且讓PolyWorks軟件執(zhí)行整個檢測流程粪小，使用我們的操作說明只需點(diǎn)擊一次鼠標(biāo)。

03 優(yōu) 勢

使用PolyWorks軟件獲得的優(yōu)勢：

• 提供給質(zhì)量工程師更多的信息和減少數(shù)據(jù)分析時間抡句。

• 增加檢測零件的數(shù)量探膊，更大的提升產(chǎn)品全面的質(zhì)量和可靠性。

• 允許用戶執(zhí)行全局范圍內(nèi)的檢測（整個部件）待榔，而不僅僅像三坐標(biāo)測量儀局限在特定的區(qū)域逞壁。

• 減少檢測中心集中的瓶頸，降低生產(chǎn)線上的故障時間锐锣。

我們通過使用PolyWorks|Inspector將渦輪葉片的檢測時間減少了超過85%债轰，同時保持了與我們傳統(tǒng)基于CMM的檢測技術(shù)獲得的準(zhǔn)確性和精度÷莆蹋”

MTU Aero Space的質(zhì)量工程師卡爾-海因茨·杜塞爾博士表示丐闲。

04 特色產(chǎn)品

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關(guān)于PolyWorks Shanghai (博力加軟件)

PolyWorks Shanghai(博力加軟件)助力各種規(guī)模的制造企業(yè)進(jìn)行 3D 測量流程的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，并最大限度地提高其工程設(shè)計和生產(chǎn)應(yīng)用中的3D測量數(shù)據(jù)的價值叠凸。PolyWorks Shanghai中國總部位于上海市协，并在長春、沈陽料害、天津瞬芒、西安、重慶掸栋、廣州配置了本地化技術(shù)支持工程師接吠，為中國的工業(yè)制造商提供PolyWorks智能3D測量軟件解決方案和技術(shù)服務(wù)，包括技術(shù)支持浑季、培訓(xùn)缕圣、測量流程咨詢和軟件定制等。

PolyWorks Shanghai是InnovMetric集團(tuán)在中國的全資子公司俩莽。InnovMetric是一家總部位于加拿大的跨國軟件開發(fā)公司旺坠，擁有550多名員工，致力于讓3D測量數(shù)據(jù)成為企業(yè)制造流程的核心扮超。

（PolyWorks Shanghai）

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