Лазерные сканирующие головки

На стационарные и на мобильные координатно-измерительные машины могут устанавливаться лазерные сканирующие головки. Результатом сканирования являются данные в виде «облака точек». «Облако точек» может состоять из нескольких тысяч точек и впоследствии может использоваться не только для контроля размеров, но и для создания 3D модели детали. Для создания CAD модели детали облако точек  «облако точек» импортируется в специализированное программное обеспечение. Программное обеспечение Geomagic Studio (США), по мнению многих пользователей, наилучшим образом решает озвученную задачу (подробнее).

Основные характеристики лазерных сканирующих головок:

  • точность сканирования - современные производители обеспечивают точности сканирующих головок в диапазоне ≤ ±20мкм. Некоторые сканирующие головки обладают точностью ± 8 мкм
  • скорость сканирования  - у современных сканирующих головок составляет порядка 20000 точек/в секунду
  • разрешение – определяется точностью и плотностью сканирования. Сканеры с высоким разрешением позволяют собирать полную и детальную информации об объект, производить инспектирование малых объектов и деталей с малыми допусками
  • количество полос сканирования – в лазерной сканирующей головке может быть установлен не один лазерный модуль, а несколько. В этом случае лазерная сканирующая головка называется мультиполосной. Существует решение с тремя полосами сканирования. В трехполосном сканере полосы сканирования отображаются на объекте под взаимным углом в 60 градусов. Такое решение позволяет собрать большее количество информации за один проход лазерной головки, что экономит время и улучшает качество собранной информации. Трехполосные сканеры помогают наилучшим образом инспектировать пазы, труднодоступные участки и углубления. В то же время специализированные однополосные сканеры могут обладать более высокой точностью и разрешением. Поэтому выбор сканирующей головки должен осуществляться исходя из поставленных задач и приоритетов сканирования
  • расстояние до объекта сканирования – для распространненых моделей лежит в пределах 70-180 мм
  • ширина полосы сканирования - определяется количеством точек в полосе сканирования
  • вес и габариты – при установке на мобильные и стационарные КИМ эти параметры имеют не последнее значение

Решаемые задачи

С помощью лазерных сканирующих головок решается множество различных задач по обратному инжинирингу, сравнению объекта с CAD-моделью, анализу облака точек объектов. Лазерные сканирующие головки  позволяют производить 100% контроль геометрии изделий и являются незаменимым инструментом для реверс инжиниринга, т.е. построения CAD модели изделия по имеющемуся реальному образцу. Некоторые производители сканирующих головок обеспечивают прямой интерфейс с программным обеспечением (подробнее)

Примеры объектов контроля:

  • листовые объекты (панели машин, двери и пр.)
  • литые объекты (корпуса двигателей, цилиндры и пр.)
  • штамповка (например, заготовки лопаток)
  • работа с объектами из пластика (корпуса мобильных телефонов, панели, медицинское оборудование и пр.)
  • керамика (стержни для изготовления турбинных лопаток и пр.) и.т.д.
  • композитные материалы