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汽車(chē)行業(yè)案例|汽車(chē)生產(chǎn)企業(yè)采用形創(chuàng)三維掃描儀提高設(shè)計(jì)質(zhì)量并優(yōu)化工程時(shí)間

來(lái)源：北京中顯恒業(yè)儀器儀表有限公司 2024年07月18日 09:06

這家位于瑞士中心地帶的公司成立于 1928 年，經(jīng)過(guò) 94 年的發(fā)展，已經(jīng)從最初不起眼的鐵匠鋪發(fā)展成了今天以客戶(hù)為中心的現(xiàn)代化汽車(chē)制造公司,。如今的 Sutter AG Lungern Fahrzeugbau 公司專(zhuān)門(mén)從事 40 噸以下三面翻斗車(chē),、各類(lèi)卡車(chē)和貨車(chē)的裝載橋,、箱式車(chē)身,、翻斗車(chē)身,、快速更換系統(tǒng),、特種車(chē)輛的開(kāi)發(fā)和制造,，以及車(chē)身和拖車(chē)的維護(hù)和修理業(yè)務(wù)。

在購(gòu)買(mǎi) Creaform 形創(chuàng)的三維掃描儀之前,，Sutter 公司的工程師要將大約 5% 的工作時(shí)間用于手動(dòng)測(cè)量某些幾何形狀復(fù)雜的部件,，以便將其安裝到車(chē)輛上。這類(lèi)部件主要包括鋁制蓋板,、車(chē)底防護(hù)裝置,、起重機(jī)安裝元件以及其他根據(jù)車(chē)輛要求或客戶(hù)意愿定制的車(chē)載元件。過(guò)去,，由于無(wú)法在直接車(chē)身上查看幾何形狀,，因此在制造和裝配這類(lèi)部件時(shí)無(wú)法進(jìn)行復(fù)查。除了耗時(shí)的開(kāi)發(fā)過(guò)程,，這類(lèi)部件還需要由合格的鈑金工人根據(jù)最終的安裝部位進(jìn)行修改和調(diào)整,，這個(gè)步驟也會(huì)耗費(fèi)巨大的精力和成本。

實(shí)施新測(cè)量系統(tǒng)的要求

Sutter 公司經(jīng)常需要進(jìn)行大面積掃描,，例如卡車(chē)底盤(pán)區(qū)域,。在這種情況下，各個(gè)元件之間的距離非常重要,，因此測(cè)量精度必須保持在很高水平,。于是,，測(cè)量精度成了購(gòu)買(mǎi)測(cè)量系統(tǒng)的關(guān)鍵要求。

選擇 Creaform 形創(chuàng)的 Go!SCAN SPARK 的一個(gè)重要原因是,，它不單單是一款產(chǎn)品,，還包括掃描儀的配件、一臺(tái)筆記本電腦,、現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)支持,、維護(hù)、修理和出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)的售后服務(wù),。

Creaform 形創(chuàng)的 3D 測(cè)量解決方案的實(shí)施非常直觀,，因?yàn)樗恍枰⑿碌牧鞒蹋恍杼鎿Q現(xiàn)有流程即可,。在實(shí)操中,，手動(dòng)測(cè)量過(guò)程被 3D 掃描所取代。此舉不僅為設(shè)計(jì)部門(mén)提供了更豐富的測(cè)量數(shù)據(jù),，還讓他們能夠在開(kāi)發(fā)過(guò)程中檢查車(chē)輛部件的實(shí)際尺寸和幾何形狀（復(fù)查）,。

Sutter AG 是一家小公司，因此從 3D 掃描到訂購(gòu)用于制造部件（例如金屬板）的原材料,，整個(gè)過(guò)程都由工程部門(mén)的一名工程師負(fù)責(zé),。Creaform 形創(chuàng)的技術(shù)人員為這名工程師提供了為期兩天的培訓(xùn)之后，Sutter 公司立刻就能獨(dú)立操作了,。

卡車(chē)附加零部件：Creaform 形創(chuàng)的 Go!SCAN SPARK,、工程部門(mén)和車(chē)間合作無(wú)間

Sutter AG 公司承接的項(xiàng)目多種多樣。其中一個(gè)項(xiàng)目是通過(guò)車(chē)間和工程部門(mén)的合作,，在現(xiàn)有的卡車(chē)底盤(pán)上設(shè)計(jì),、制造和裝配一個(gè)定制的工具箱，用于運(yùn)輸工程機(jī)械,。

由于公司的訂單滿(mǎn)檔,，“工程機(jī)械出租車(chē)”項(xiàng)目一上馬就面臨交期緊張的挑戰(zhàn)。這就要求工程部門(mén)使用 CAD 設(shè)計(jì)進(jìn)行大量的前期準(zhǔn)備工作,。車(chē)輛抵達(dá)后,，團(tuán)隊(duì)很快就進(jìn)入了高級(jí)設(shè)計(jì)狀態(tài)，車(chē)間也為工具箱建造了一些附件支架,。

Sutter 公司還發(fā)現(xiàn)了該技術(shù)的另一個(gè)用途：根據(jù) ISO9001 標(biāo)準(zhǔn)確保檔案的可追溯性,。因此，他們決定使用 Creaform 形創(chuàng)的 Go!SCAN SPARK 來(lái)掃描新增的安裝支架,。

待掃描區(qū)域,，包括為工具箱建造的安裝支架

雖然新增的安裝支架在表面處理、顏色和幾何形狀等方面各不相同,，但掃描用時(shí)非常短,，所需的材料（目標(biāo)點(diǎn)和消光噴劑）也非常少,。

VXmodel 軟件中的卡車(chē)底盤(pán) 3D 掃描件，包括 Sutter 安裝的附加元件

在 VXmodel 導(dǎo)出功能的幫助下,，所有數(shù)據(jù)都可以直接導(dǎo)入 Solidworks 并進(jìn)行快速跟蹤,。這個(gè)過(guò)程主要利用測(cè)量功能在 VXmodel 中創(chuàng)建幾何圖形（例如輪廓、平面和圓柱體）,，然后將幾何圖形直接傳輸?shù)?Solidworks 中,。

在 Solidworks 中進(jìn)行逆向工程

在條件允許的情況下，外購(gòu)零部件被替換成了零部件供應(yīng)商提供的 3D 數(shù)據(jù),。不過(guò),，這種情況并不多見(jiàn)，因?yàn)槿笔У?3D 模型通常由三維掃描的網(wǎng)格數(shù)據(jù)代替,。這種工作方法也提高了公司自身外購(gòu)零部件數(shù)據(jù)庫(kù)的質(zhì)量和完整性,。

掃描區(qū)域的 CAD 視圖,，包括工具箱支架和外購(gòu)零部件（液壓油箱）

CAD 視圖,，包括裝載橋（主要設(shè)計(jì)部分，由工程部門(mén)制造）,、液壓油箱（來(lái)自供應(yīng)商提供的 3D 數(shù)據(jù)）和工具箱（支架由車(chē)間制造,，通過(guò) Creaform 形創(chuàng)自己的 Go!SCAN SPARK 逆向工程重建）

車(chē)身成品

包含 VXmodel 的 Go!SCAN SPARK 如何幫助 Sutter AG 公司改進(jìn)流程和實(shí)踐

除了前文提到的高精度要求外，實(shí)際操作層面也獲得了一些改進(jìn)：

車(chē)身規(guī)劃的空間分析以及附加裝置和附件的空間分析都大大簡(jiǎn)化
測(cè)量精度和原始部件產(chǎn)量都得到了提高
質(zhì)量管理也得到改進(jìn),，現(xiàn)在可以追蹤已完成的項(xiàng)目和類(lèi)似項(xiàng)目
原始零部件的廢品率降低或?yàn)榱?/span>
車(chē)間的裝配和調(diào)整時(shí)間得以縮短,，從而消除了對(duì)熟練工的需求（目標(biāo)是即插即用戰(zhàn)略）

軟件方面，Sutter 公司使用的 VXmodel 軟件模塊可以快速,、輕松地掃描和處理數(shù)據(jù)并將其與正確的坐標(biāo)系對(duì)齊,，最后直接導(dǎo)出到 Solidworks CAD 制圖程序中。原始數(shù)據(jù)可以直接導(dǎo)出為 Solidworks 格式,，這一點(diǎn)無(wú)疑是最大的優(yōu)勢(shì),。這種格式可用于 CAD 比較，或作為進(jìn)一步設(shè)計(jì)零部件的輔助工具,。

所有這些因素大大改進(jìn)了項(xiàng)目執(zhí)行的內(nèi)部流程和通用實(shí)踐,。

未來(lái)的應(yīng)用領(lǐng)域

Sutter 公司的核心理念是逐步增加 Creaform 形創(chuàng)三維掃描儀的使用頻率，以便向所有行業(yè)和產(chǎn)品類(lèi)型推廣其技術(shù)和實(shí)用優(yōu)勢(shì),。

Sutter 公司技術(shù)經(jīng)理 Burim Shala 表示：“作為一家公司,，我們希望下一步能夠掃描缺乏 3D 模型的外購(gòu)標(biāo)準(zhǔn)零部件，這樣我們就可以更詳細(xì),、更精確地規(guī)劃和設(shè)計(jì)我們的產(chǎn)品,。我們計(jì)劃讓三維掃描儀主要發(fā)揮初步說(shuō)明的作用，以便在制造過(guò)程中提前進(jìn)行設(shè)計(jì),。簡(jiǎn)而言之,，我認(rèn)為 Creaform 形創(chuàng)的測(cè)量解決方案有助于我們把重點(diǎn)始終放在‘黃金三角’上,。”

“黃金三角”頂角為質(zhì)量,，左下為時(shí)間,，右下為成本

ABOUT CREAFORM

關(guān)于形創(chuàng)

在塑造未來(lái)的空間計(jì)量技術(shù)方面，Creaform 形創(chuàng)擁有二十年的豐富經(jīng)驗(yàn),，尤其擅長(zhǎng)運(yùn)用技術(shù)前沿的三維解決方案幫助客戶(hù)實(shí)現(xiàn)測(cè)量目標(biāo),。憑借種類(lèi)齊全的硬件和軟件產(chǎn)品組合，Creaform 形創(chuàng)賦能用戶(hù)通過(guò) 3D 掃描,、逆向工程,、質(zhì)量控制、無(wú)損檢測(cè),、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和 MRO 親身體驗(yàn)實(shí)時(shí)地創(chuàng)新,。在 Creaform 形創(chuàng)的幫助下，來(lái)自汽車(chē),、航空航天,、制造、重工業(yè),、石油和天然氣,、發(fā)電、消費(fèi)品,、研究和教育等各行各業(yè)成千上萬(wàn)的專(zhuān)業(yè)人士已經(jīng)探索到創(chuàng)新之有形,。

Creaform 形創(chuàng)的總部位于魁北克省的萊維斯，在全球 26 個(gè)國(guó)家或地區(qū)擁有當(dāng)?shù)剞k公室和一個(gè)由100多家經(jīng)銷(xiāo)商組成的網(wǎng)絡(luò),，業(yè)務(wù)遍及超過(guò) 85 個(gè)國(guó)家,。這樣的規(guī)模讓公司能夠與客戶(hù)建立關(guān)系并提供高質(zhì)量的服務(wù)。Creaform 形創(chuàng)是 AMETEK 阿美特克公司旗下的一個(gè)業(yè)務(wù)部門(mén),，阿美特克(紐交所代碼：AME)是工業(yè)技術(shù)解決方案的全球供應(yīng)商,，服務(wù)于各種具有吸引力的利基市場(chǎng)，年銷(xiāo)售額超過(guò) 70 億美金,。,。阿美特克成立于 1930 年，在紐約證券交易所上市已有 90 多年的歷史,，是標(biāo)準(zhǔn)普爾 500 指數(shù)的成分股之一,。

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