热成型零件的光学测量方案—— ATOS ScanBox+通用治具(UMD)+虚拟装夹(VC)


行业需求

目前全国汽车保有量超过3.1亿辆,80%左右是轿车。而轿车中绝大多数是私人轿车,私人轿车占轿车总量的3/4左右。随着汽车工业的发展人们对汽车的安全性要求越来越高。对于汽车制造商和零部件供应商来说,高强度的热成形钢零件在汽车行业中的使用率、复杂度不断增高;不同工序间的转换,如冲压成形、淬火处理以及剪切,导致各种各样的质量问题,高强度钢零件的错误外形会引发车身尺寸的一系列问题。传统的检测方法,不论是用检具还是三坐标,不仅效率偏低,同时也都无法获得全域的数据,我们最终得到的只是一份包含有限个不可追溯的数据报告,而不是可追溯的‘数字孪生’。GOM的解决方案为优化热成形零件的最终尺寸质量提供了最快捷的方法。

GOM测量方案

而GOM的三维光学扫描技术,能够对物体表面进行高精度高效率的全域扫描,获取物体表面高质量的数字孪生。尤其是GOM公司推出的ScanBox+ATOS 5/X系列产品,拥有更强大的蓝光光源,高帧率相机,精细的条纹投影,极高的光学测量精度,对于反光表面也有相对较好的测量效果,可以快速扫描工件表面。同时配合功能强大的GOM inspect检测软件,可以快速检查工件表面偏差,三维尺寸,形位公差,表面缺陷,也可以对多个部件进行装配分析,判断装配情况。GOM针对热成型零件尺寸小和种类多的特征,开发了通用治具(UMD)+虚拟装夹(VC)系统替代传统的夹具系统;可以降低成产成本,减少零件的研发试制周期。

自动化方案: ATOS ScanBox有5120/6130/6135/6235四种设备可供选择。具有测量效率高;软、硬件一体集成;全自动扫描、评价、导出报告结果的优点。

2022.7.21-1
2022.7.21-2
2022.7.21-3
2022.7.21-4

通用治具(UMD):由一系列简易支撑、定位原件组成,为ScanBox 1600×800 平板设计。可用于常见长度尺寸≥50cm 热成形零件测量,零件定位重复性。UMD保证零件的三点或四点定位支撑,是高强度、热成形钣金件的绝佳选择。

2022.7.21-5

虚拟装夹(VC):在ATOS软件中结合零件的有限元模型进行重力补偿和模拟支架的夹紧力来实现工件不同状态下的检测。

2022.7.21-6

热成形冲压模具检测

可用于热成型冲压模具的合模间隙检测、优化后的冲压模具备份,用于维护或相同模具的制造、模具的磨损控制,模具保养时的数字化扫描与检测,预测下次模具检修的时间,防止错误的冲压零件。

2022.7.21-7
2022.7.21-8

激光切割前的冲压半成品件检测

热冲压成形半成品的数字化扫描数据可用于辅助运输用存储箱的设计、自动上下料机器人的编程、冲压成形工艺优化和激光切割工艺优化。

2022.7.21-9
2022.7.21-10

成品检测

产品的外形检测、圆孔与槽孔检测、整个零件的材料厚度检测、剪切和切边分析和趋势分析。

2022.7.21-11
2022.7.21-12
2022.7.21-13
2022.7.21-14

车身装配工艺优化

在匹配样架上检测零件间干涉,虚拟与实际装配检测零件扭曲变形。

2022.7.21-15

结语

GOM光学测量技术的作用不仅仅限于如此,我们只能介绍上述几种典型的应用案例。

ATOS ScanBox +通用治具(UMD)+虚拟装夹(VC)热成形零件的终极解决方案。

  • 可用于冲压模具、半成品、成品零件的检测;
  • 一套UMD通用治具替代所有零件的测量支架;
  • KIOSK交互界面,易操作,上下件简单、重复性高;
  • 大大缩短测量时间;
  • 验证成熟的ATOS ScanBox自动化解决方案;