道姆光学科技(上海)有限公司
精确工业三维测量技术
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航空测试解决方案系列

航空结构快速检测的多种光学解决方案

航空航天制造依赖于对关键部件的彻底检查,以确保飞机的正常运行和乘客的安全。制造过程中的微小结构缺陷可能给制造商带来麻烦,甚至对飞行中的乘客造成更严重的影响。越来越多的OEM制造商和供应商洞察了非接触测量和无损检测的优势,如更快的检测时间、更高的精度和更短的生产周期等。采用光学技术有助于提高航空领域每一个涉及到的产品的安全性。

解决方案
GOM技术的使用贯穿整个航空领域产品生命周期中,飞机结构尤其如此。

应用

在研究和开发中,ARAMIS数字图像相关(DIC)系统有助于测量材料特性、极限载荷和结构部件的疲劳特性。在制造业中,ATOS 三维扫描仪用于生产的不同阶段,以确保为每架飞机构建一个高质量的数字孪生模型。在MRO(设备维护)中,GOM的NDT(无损检测)解决方案可以检测到结构部件的缺陷,从而帮助对零件进行逆向工程,以提高周转率。

独特的技术

GOM技术优势:无与伦比的检测速度、更高的单次扫描数据捕获率、高精度&高分辨率摄像头,以及GOM软件中强大的分析功能创建飞机数字孪生副本的能力。


ATOS提供解决方案


全场三维数据

全表面检验的高精度数据


更快的扫描时间

高速准确的结果(仅需10分钟)


优化流程

全自动系统提高检测吞吐量


最大化投资回报

投资回报率:预计两年内


制造业

无论是纵梁、框架还是襟条,所有飞机结构部件都需要在严格的公差下制造,以确保结构安全。


问题

但是,高质量和高精度是昂贵的,供应商必须满足不断增长的需求,同时保持成本最低。由于每架飞机上都有成千上万的结构部件,制造商需要灵活的测量解决方案,既要容纳大型部件,同时兼顾测量精度(微米以内),以缩短和优化其制造周期。

我们的解决方案

GOM提供的光学三维测量系统解决方案,以最大限度地提高飞机结构检测的效率和生产力。GOM的ATOS系统使用先进的硬件和智能软件来帮助加快制造周期。通过一系列工业解决方案提供了高精度的测量结果,在加速生产力和盈利能力方面,被证明是行之有效的。使用GOM Inspect Suite,可以创建飞机的数字副本或数字孪生副本,经年累月随时查看,以确保制造过程中每个部件的质量构建,并用于简化维护保养的操作。


ATOS ScanBox 7系列+ATOS 5


ATOS 5和ATOS ScanBox 7系列的组合是高效、准确测量大型航空结构的最佳解决方案。自动化的计量方案Scanbox对大体积零件(高达6米)执行完整的分析测量,而ATOS 5则通过快速捕获高精度数据使得不易捕捉的隐藏部位的误差无处遁形。ATOS ScanBox 7系列具有8个自由度,因此在定位ATOS 5时具有很高的灵活性。ATOS 5有一个强大的内置光源,可以捕获高精度数据,单次扫描仅需0.2秒,每秒100帧。由于其行业领先的相机测量头和投影技术,ATOS 5与同类产品相比,扫描同一工件,需要的扫描次数更少,从而加快了整个检测过程。




GOM Inspect Professional模块


ATOS系统由GOM Inspect Professional和虚拟测量室(VMR)支持,它是模拟真实测量环境的中央控制站。传统的CMM三坐标测量机需要数小时来编程,而VMR则省去了机器人编程的繁冗工作,只需要几分钟就可以在软件中进行设置。Inspect Professional Suite软件能够对航空结构的整个生命周期内进行彻底检查,同时生成数字孪生副本,以验证制造周期中的质量。




维护、修理和大修

平均数据显示,全球公民每21个月就需要乘坐一次飞机, MRO服务保养面临的巨大需求压力可想而知。制造商和航空公司当然希望飞机在空中飞行的时间远远超过它停在MRO机库中检修的时间,那么识别隐藏的错误、变形,甚至缺陷的重要性不言而喻。节约时间和创造价值永远是铁律,因此实现快速测量和高精度测量自然就成乐为当务之急。当需要更换的零件没有CAD图纸时,这将成为一个更大的挑战。


我们的解决方案


ATOS 5

GOM的非接触解决方案简化了预防性维护的流程,并有助于对零件进行逆向工程,以提高周转率。目前,ATOS 5和ATOS Compact Scan在MRO种有广泛的应用。这两种测量头都采用了GOM创新性的高端技术:高性能的结构蓝光、实时跟踪和专利的三重扫描,实现了高速度、高分辨率的精确扫描。




ATOS Compact Scan

ATOS 5具有无与伦比的速度,以更少的扫描次数便可以捕获更多的点云数据,而紧凑型ATOS Compact Scan是移动三维扫描解决方案,可以放置在飞机沿线的任何地方进行最佳测量。有了这两个利器,MRO团队可以快速地重新创建他们所需要的结构的数据,大大降低飞机停飞时间。




研究与开发

飞机结构需要能够耐受高疲劳循环(例如颤振),和低循环疲劳(如硬着陆和重载)。相应地,在研发过程中,OEM制造商和供应商对飞机结构新材料进行了大量的测试,以保证其性能、安全性和耐久性。在测试材料性能的同时,他们还进行模拟验证。传统的应变计的安装可能需要几天时间,而且需要投入大量的人力。方便快捷的光学三维系统成为实现结构和材料测试这两种功能的完美工具:在测试中确定静态和动态变形,并以易于跟踪的图表、视频和图像形式将模拟与实测结果进行比较。


#ARAMIS硬件和软件

ARAMIS是GOM从应变计和位移传感器升级而来,是一种能够测量三维应变和位移的立体三维光学测量系统。GOM的软件可以快速分析测试数据,以便方便快捷地验证结构模拟。用户能够快速分析和改进模拟参数,优化当前和未来的设计。因此,它们可以减少昂贵的测试运行次数,从而加快产品开发。同时,研究结果还揭示了安全风险、零件耐久性以及蠕变和老化过程。这不仅提高了产品的安全性,而且延长了产品的使用寿命。





ARAMIS 解决方案提供




灵活的系统

不受复杂几何形状地限制


更快、相关的数据

数据采集速度大大超过传统的接触式测量方法


实时检查

变形和应变的即时测量


优化设置

综合软件加速测试设置



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微信号|道姆光学
网址|www.dom3d.com.cn




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