高精度3D數(shù)字化技術(shù)在航空航天制造領(lǐng)域的應(yīng)用

來源：先臨三維

航空航天屬于戰(zhàn)略性先導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，是國家綜合國力的集中體現(xiàn)和重要標(biāo)志,，也是國家尖端技術(shù)發(fā)展的引擎,。為此,，航空航天領(lǐng)域?qū)Ξa(chǎn)品質(zhì)量的要求在制造業(yè)中是最為苛刻的,，從設(shè)計(jì)開發(fā)到后期維護(hù)/檢修，各項(xiàng)零件的高精度檢測都至關(guān)重要,。
本期,，我們就來說說先臨三維高精度3D數(shù)字化技術(shù)在航空航天制造領(lǐng)域中的應(yīng)用。

高精度3D數(shù)字化技術(shù)賦能航空航天產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展

零部件質(zhì)量檢測
隨著航空航天產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,，零部件的種類也愈發(fā)繁多起來,，在生產(chǎn)的過程中，精度保證和檢測效率受到一定程度的挑戰(zhàn),。
先臨三維高精度3D視覺檢測解決方案可對航空器零件進(jìn)行非接觸式測量及檢測,，提升曲面等不規(guī)則零部件的檢測效率以及準(zhǔn)確率，優(yōu)化高端零件的品控流程,，提高檢測效率，減少時(shí)間和人力成本,。

例證：為航空器葉輪提供高精度檢測

• 應(yīng)用需求
  

某航空單位在制造航空器葉輪部件工作流程中,，需要對生產(chǎn)的葉輪進(jìn)行高精度檢測，確保最終葉輪型面與設(shè)計(jì)圖的偏差在0.04mm之內(nèi),，避免偏差過大影響葉輪性能,。

• 解決方案
  

先臨三維為其提供了從數(shù)據(jù)掃描到報(bào)告生成的完整檢測解決方案。使用的OKIO系列測量精度最高可達(dá)0.005mm,，操作者在檢測的過程中可直觀地了解整個(gè)零件加工的偏差趨勢,，判斷誤差來源,，根據(jù)檢測結(jié)果調(diào)整加工設(shè)備及工藝，避免反復(fù)返工和材料的浪費(fèi),。

產(chǎn)品逆向設(shè)計(jì)
產(chǎn)品的創(chuàng)新,、迭代是驅(qū)動(dòng)航空航天制造業(yè)持續(xù)發(fā)展的動(dòng)能。先臨三維提供的“3D數(shù)字化-智能設(shè)計(jì)-增材制造-三維檢測”的系統(tǒng)化解決方案,，可有效地幫助航空航天領(lǐng)域部件制造商縮短產(chǎn)品設(shè)計(jì),、開發(fā)的周期，加快產(chǎn)品的更新迭代速度,，同時(shí)為企業(yè)實(shí)現(xiàn)降本增效,，滿足客戶個(gè)性化和復(fù)雜的產(chǎn)品定制需求。

例證：實(shí)現(xiàn)航空器支架輕量優(yōu)化設(shè)計(jì)

• 應(yīng)用需求
  

某航空制造企業(yè)需要對一款航空器支架進(jìn)行改造升級,，目的是在不降低強(qiáng)度和耐用度的基礎(chǔ)上降低航空器支架整體凈重,。

• 解決方案
  

該企業(yè)在優(yōu)化設(shè)計(jì)的過程中，利用EinScan Pro系列多功能手持3D掃描儀高效獲取航空器支架的高精度三維數(shù)據(jù),。

然后利用Solid Edge SHINING 3D Edition三維設(shè)計(jì)軟件中的逆向工程和創(chuàng)成式設(shè)計(jì)功能快速生成可行性設(shè)計(jì)方案,，得到優(yōu)化后的3D模型，后續(xù)可直接導(dǎo)出數(shù)據(jù)用于3D打印制造,。

使用金屬3D打印技術(shù)制造最終優(yōu)化后的航空器支架,。

對比原型，優(yōu)化后的航空器支架在達(dá)到同樣的強(qiáng)度和耐用度的基礎(chǔ)上,，凈重降低了約70%,，使用耗材減少了約62%，制造時(shí)間節(jié)省了約25%,。


飛機(jī)MRO維護(hù),、維修和檢測改造
由于飛機(jī)機(jī)身龐大，且內(nèi)部結(jié)構(gòu)的零部件種類復(fù)雜,、數(shù)量繁多,，在使用過程中一個(gè)細(xì)微的紕漏都可能導(dǎo)致飛機(jī)故障，因此對于飛機(jī)機(jī)身和零部件的保養(yǎng)維護(hù)就顯得格外重要,。

為了確保飛機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)安全飛行,，先臨三維面向飛機(jī)MRO領(lǐng)域推出的高精度3D數(shù)字化技術(shù)解決方案可以滿足行業(yè)的最高要求，適用于檢測復(fù)雜程度較高的各類飛機(jī)零部件,，幫助提升飛機(jī)零部件開發(fā)設(shè)計(jì),、舊部件再造、質(zhì)量保證和維護(hù)檢查工作的效率,。

例證：為飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)維修保障效率與安全

• 應(yīng)用需求
  

客戶需要對飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行維修,，由于飛機(jī)的很多零部件均為非標(biāo)產(chǎn)品，很多零件都需要定制,。發(fā)動(dòng)機(jī)體型大而復(fù)雜,，里面管線眾多,，且大部分零件為異形曲面，無法采用傳統(tǒng)測量工具測量,，因此在發(fā)動(dòng)機(jī)維修過程中,，如何進(jìn)行快速的零件定制，成了客戶的最大難題,。

• 解決方案
  

在飛機(jī)MRO中,，客戶通過FreeScan UE多功能激光手持三維掃描儀的135萬點(diǎn)/秒速度，快速獲取飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的完整三維數(shù)據(jù),，且精度高達(dá)0.02mm,，重復(fù)精度穩(wěn)定，準(zhǔn)確還原管路形狀及葉片等零部件的三維數(shù)模,。

擁有數(shù)據(jù)模型后,，客戶能夠通過逆向設(shè)計(jì)，得到準(zhǔn)確的加工圖紙,，快速實(shí)現(xiàn)零件的定制,； 能夠通過三維檢測，對機(jī)身和零部件進(jìn)行可視化形變分析,，及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障隱患部位,；同時(shí)也為產(chǎn)品設(shè)計(jì)、舊部件再造,、保養(yǎng)維修以及相應(yīng)部件的優(yōu)化改造提供明確方向和數(shù)據(jù)支撐,。

航空航天領(lǐng)域一直都是先臨三維重要的垂直應(yīng)用市場之一。先臨三維專注高精度3D數(shù)字化技術(shù)十余年,，以“高精度”優(yōu)勢立足于業(yè)內(nèi),，所提供的高精度3D數(shù)字化解決方案，幫助眾多航空航天部件制造商和飛機(jī)MRO企業(yè)解決產(chǎn)品精度檢測,、逆向創(chuàng)新,、舊部件再造、后期維護(hù)和檢修等諸多棘手問題,。

未來,，先臨三維也將持續(xù)在航空航天制造領(lǐng)域普及高精度3D數(shù)字化技術(shù)，以更多優(yōu)質(zhì)的數(shù)字化應(yīng)用解決方案,，助力中國航空航天業(yè)高質(zhì)量發(fā)展,。