Ingénierie maritime : Solution de numérisation 3D pour l’inspection des pales de turbine de navire et le développement de produits
L'industrie de l'ingénierie maritime joue un rôle crucial dans les transports et le commerce mondiaux, en se concentrant sur la conception, le développement et la production de bateaux, navires et autres embarcations maritimes. Dans ce secteur, un domaine clé d'expertise concerne la production de composants de moteurs de navire, tels que les pales de turbine.
La pale est le composant aérodynamique le plus critique de la turbine, ayant un impact significatif sur son efficacité. Il est essentiel d’inspecter minutieusement les caractéristiques de la pale lors de la phase de conception. Les pales sont soigneusement conçues pour optimiser l'écoulement de l'air et maximiser l'efficacité, leur forme et leur profil étant conçus pour créer une zone de haute pression d'un côté et une zone de basse pression de l'autre.
Fabricant de composants pour navires
Notre client est un acteur majeur dans le domaine de l’ingénierie maritime, spécialisé dans la recherche et le développement de produits liés aux navires. Leur offre principale comprend des pales de moteurs de navires haute performance. Cependant, ils rencontrent des défis importants dans les processus d'inspection et de contrôle de la qualité, notamment en ce qui concerne la numérisation et la mesure des pales de turbine.
Caractéristiques de la pale de turbine à inspecter
Les pales de turbine produites par notre client sont généralement fabriquées en aluminium et présentent des caractéristiques géométriques uniques, avec une épaisseur variant de 1 à 2 mm et des bords tranchants qui doivent être représentés avec précision. Ces caractéristiques sont cruciales pour garantir la qualité globale des produits finis.
Défis de la mesure des pales de turbine complexes
Mesurer les pales de turbine présente des défis importants en raison de leurs surfaces fines et complexes, ainsi que de leurs formes tordues. La finition brillante de l'aluminium provoque des réflexions de lumière, ce qui peut interférer avec la capture précise des données. Les détails complexes, tels que les marques de fraisage et les coins tranchants, compliquent encore le processus. Par exemple, le fabricant avait l'habitude de scanner les surfaces angulées des pales, mais ils avaient du mal à capturer ces zones avec précision, ce qui entraînait des bords arrondis au lieu des coins nets qu'ils souhaitaient.
De plus, les méthodes de numérisation traditionnelles utilisées par notre client se sont avérées insuffisantes, entraînant une capture de données incomplète et des imprécisions, notamment en ce qui concerne les positions des trous. La technologie plus ancienne à laser rouge nécessitait souvent un revêtement en poudre pour améliorer la numérisation. Cette situation met en évidence la nécessité de solutions de mesure plus avancées pour ces composants complexes.
Les solutions 3D de SCANTECH pour le développement de produits et l’inspection
Pour relever ces défis, nous avons introduit notre solution de numérisation avancée : le SIMSCAN 42.
Le SIMSCAN, un scanner laser 3D portable de la taille de la paume de la main, conçu pour capturer les zones difficiles d’accès et les espaces étroits. Avec son boîtier métallique robuste, il offre des performances fiables et a reçu des prix prestigieux tels que le German Red Dot Award et le China Design Silver Award.
Le SIMSCAN excelle dans la numérisation 3D de haute qualité, permettant aux utilisateurs de capturer rapidement et avec précision les détails complexes des espaces étroits ainsi que des composants de grande taille. De plus, SCANTECH propose le SIMSCAN-E sans fil, qui améliore la flexibilité et la facilité d’utilisation, en faisant un instrument de mesure de niveau métrologique idéal pour diverses applications.
La technologie de numérisation 3D de SCANTECH aide l'utilisateur à obtenir des données 3D précises et complètes des pales de turbine pour le développement de produits et l’inspection. La numérisation 3D permet à l’entreprise de créer rapidement des modèles numériques précis des pièces existantes. Cela accélère le processus de prototypage, permettant aux équipes de faire évoluer les conceptions en fonction de données précises sans repartir de zéro.
La numérisation 3D haute technologie fournit également des mesures détaillées des pièces, permettant des évaluations de qualité approfondies. En comparant les données numérisées avec les tolérances de conception, le fabricant identifie les défauts ou les écarts en temps réel, garantissant que seuls les produits répondant aux normes de qualité sont livrés.
Le scanner 3D, combiné à des logiciels avancés, offre de nombreux avantages :
Précision améliorée : La technologie laser bleue améliore considérablement la précision de la numérisation, permettant de capturer avec précision les détails fins, y compris les bords tranchants et les géométries complexes, avec une précision allant jusqu'à 0,020 mm.
Compatibilité des matériaux : Les paramètres avancés du scanner laser 3D portable SIMSCAN 42, comprenant une exposition réglable et un mode lumineux, lui permettent de scanner efficacement les surfaces usinées brillantes sans nécessiter de revêtements supplémentaires.
Numérisation efficace des trous : Par rapport à ses concurrents, le SIMSCAN présente une distance de caméra plus courte de 130 mm, ce qui permet un angle de vue plus incliné lors de la numérisation 3D d'espaces étroits. Cette conception permet au SIMSCAN de capturer des données précises et complètes dans les zones difficiles d'accès, telles que les rainures profondes, garantissant ainsi que les utilisateurs puissent obtenir des données de champ complet de manière efficace.
Capacité à scanner des distances proches et des géométries complexes : Le SIMSCAN assure une capture de données complète, même dans des zones cachées ou difficiles d’accès.
Caractéristique des parois fines : En ajustant les paramètres de densité des points, l'appareil peut capturer efficacement les détails des bords et coins fins, répondant ainsi aux exigences du client pour le développement de produits et l'assurance qualité.
Efficacité : Grâce à son taux de mesure allant jusqu'à 2,8 millions de mesures par seconde, chaque pièce peut être numérisée en environ 10 minutes, permettant ainsi une collecte rapide des données sans compromettre la qualité.
Résultats de la numérisation et analyse :
Les résultats obtenus grâce à l’utilisation du SIMSCAN 42 ont été transformateurs pour le client. Le processus de numérisation amélioré n’a pas seulement fourni des ensembles de données complets, mais a également garanti que les détails géométriques étaient représentés avec précision, en particulier les bords nets et les conceptions complexes des pales de turbine. Cette nouvelle précision permet un génie inverse fiable et des évaluations de qualité, marquant une amélioration significative par rapport aux méthodes précédentes.
Conclusion :
L'intégration de la technologie de numérisation 3D de SCANTECH a révolutionné les processus d’inspection pour notre client, répondant à des défis de longue date et améliorant l'efficacité générale. À mesure que l'industrie de l'ingénierie maritime continue d'évoluer, adopter des solutions de mesure innovantes comme le SIMSCAN 42 sera essentiel pour maintenir la compétitivité et garantir l'excellence des produits. Grâce à cette collaboration, notre client est mieux équipé pour répondre aux exigences de la construction navale moderne, ouvrant la voie à une nouvelle ère d'ingénierie de précision dans le secteur maritime.