Verbessern Sie die Produktentwicklung von schweren Baumaschinen mit den 3D-Lösungen von SCANTECH

Die Fertigungsindustrie für schwere Baumaschinen entstand Ende des 19. Jahrhunderts und hat seither bedeutende Fortschritte gemacht. Die Sicherstellung einer hohen Fertigungsqualität ist entscheidend, da diese Maschinen zuverlässig und langlebig in anspruchsvollen Umgebungen arbeiten müssen.

Eigenschaften der zu messenden Baggerschaufel

Das zu messende Bauteil in diesem Fall ist eine große Baggerschaufel, die aufgrund ihres direkten Kontakts mit Materialien erheblichem Verschleiß und starken Schlagbeanspruchungen ausgesetzt ist. Die Form der Schaufel spielt eine entscheidende Rolle, da sie sowohl die Belastungsverteilung als auch die Ladeeffizienz maßgeblich beeinflusst. 

SSABs Hauptanwendung liegt in der Produktentwicklung, bei der eine präzise Scanfunktion entscheidend ist, um alle Dimensionen zu erfassen, sie genau zu modellieren und mit der Fertigung fortzufahren. Eine präzise Messung ist unerlässlich, um Schaufeln mit langer Lebensdauer und hervorragender Arbeitseffizienz herzustellen.

Messherausforderungen

Breite und Tiefe: Die Innenhöhe, -breite und -tiefe müssen gemessen werden, um die Gesamtkapazität sicherzustellen. Die Schneidbreite sollte gemessen werden, um die effektive Arbeitsweise der Schaufel zu gewährleisten.

Kompatibilität mit Schaufelbuchsen: Der Durchmesser des oberen und unteren Bolzenlochs muss gemessen werden, um die Kompatibilität mit Anbaugeräten sicherzustellen. Der Abstand vom Zentrum des Bolzenlochs zum Zentrum des Bolzenlochs ist entscheidend für die Ausrichtung.

Wichtigkeit präziser Messungen: Diese Messungen sind entscheidend, um sicherzustellen, dass die gefertigte Schaufel richtig passt und wie vorgesehen funktioniert.

Grenzen der bisherigen Messmethoden

Frühere Messmethoden, wie manuelle Messungen und traditionelle Scantechniken, haben mehrere Einschränkungen. Manuelle Messungen sind zeitaufwändig und anfällig für menschliche Fehler, während traditionelle Scanner möglicherweise nicht die erforderliche Genauigkeit bieten oder zu lange für den Abschluss des Scannens benötigen. Zudem können äußere Bedingungen wie Temperaturschwankungen und instabile Umgebungen die Genauigkeit und Zuverlässigkeit dieser Methoden weiter beeinträchtigen.

Scantechs 3D-Lösungen für den neuen Produktentwicklungsprozess

Um diese Herausforderungen zu bewältigen, wandte sich SSAB an Scantechs fortschrittliche 3D-Scanlösungen, das kabellose optische 3D-Messsystem NimbleTrack. Es wurde entwickelt, um kleine bis mittelgroße Teile mit hoher Präzision und Effizienz zu messen.

Das NimbleTrack 3D-Scansystem von Scantech ermöglicht das Scannen großer Schaufeln ohne Einbußen bei Genauigkeit oder Geschwindigkeit. Dazu wird das Gerät zur Baustelle gebracht und anschließend der Scanvorgang gestartet.

NimbleTrack hat präzise die vollständigen 3D-Daten und die Dimensionen der Baggerschaufel erfasst, wobei der Fokus auf wichtigen Aspekten wie Breite, Tiefe und Bolzenlochdurchmessern lag. Das System gewährleistet hochwertige Mesh-Ergebnisse, die anschließend in CAD-Modelle für die Produktentwicklung umgewandelt werden.

Dies hilft Ingenieuren, das Design und die Funktionalität bestehender Produkte zu analysieren und zu verstehen. Mit diesen Daten können sie das Produkt replizieren und verbessern, um die Kompatibilität und Leistung sicherzustellen. Das detaillierte 3D-Modell ermöglicht es den Designern auch, das Produkt in einer virtuellen Umgebung zu visualisieren und zu testen, bevor es in die physische Produktion geht, was Zeit und Ressourcen spart.

Vorteile der 3D-Lösungen

Scantechs 3D-Lösungen bieten SSAB mehrere Vorteile:

Kabellose Freiheit: Mit leistungsstarken On-Board-Chips und integrierten Batterien sind der 3D-Scanner und der optische Tracker völlig kabellos und bieten wahre Bewegungsfreiheit. Die Bediener müssen nicht mehr nach einer Stromquelle suchen, sich mit verhedderten Kabeln herumschlagen oder viel Zeit mit der Einrichtung des 3D-Scanners verbringen.

Hohe Genauigkeit: Dank des robusten Algorithmus und der stabilen Struktur wird eine hohe Präzision von bis zu 0,025 mm gewährleistet. Das NimbleTrack-System erfüllt die strengen Genauigkeitsanforderungen und sorgt für präzise Messungen.

Effizienz: Der Scanprozess wird dank der hohen Messrate von 4.900.000 Messungen/Sekunde und dem nicht zielgerichteten 3D-Scannen effizient abgeschlossen, was die Produktivität erheblich steigert. Diese schnelle Durchlaufzeit ermöglicht es den Bedienern, zügig zur nächsten Aufgabe überzugehen, wodurch Verzögerungen minimiert und die Betriebseffizienz maximiert werden.

Anpassungsfähigkeit: Das System überzeugt auch unter harten äußeren Bedingungen und behält dabei stets Stabilität und Genauigkeit. Ob hohe Temperaturen, Staub oder Vibrationen – es bietet zuverlässige Leistung direkt in der Produktionsumgebung, ohne Kompromisse bei der Genauigkeit einzugehen.

Qualität: Die hochwertigen Mesh-Ergebnisse des Scanprozesses ermöglichen eine präzise CAD-Modellierung, die wiederum das Produktdesign und die Fertigung verbessert. Diese Genauigkeit stellt sicher, dass jedes Detail erfasst wird, was zu besser passenden Teilen, verbesserter Funktionalität und reduzierten Fehlern im Produktionsprozess führt.

Fazit

Mit NimbleTrack konnte das Team die Komponente schnell scannen, präzise Designs erstellen und zügig Prototypen entwickeln. Die digitale Visualisierung der Komponente vor der Produktion sparte Zeit und Ressourcen und optimierte den gesamten Herstellungsprozess. Die Implementierung von NimbleTrack brachte spürbare geschäftliche Vorteile, steigerte die Produktionskapazität und erschloss neue Marktchancen.