汽車行業(yè)案例|汽車生產(chǎn)企業(yè)采用形創(chuàng)三維掃描儀提高設(shè)計(jì)質(zhì)量并優(yōu)化工程時(shí)間

更新時(shí)間：2024-07-18 點(diǎn)擊次數(shù)：1648

這家位于瑞士中心地帶的公司成立于 1928 年，經(jīng)過 94 年的發(fā)展，已經(jīng)從最初不起眼的鐵匠鋪發(fā)展成了今天以客戶為中心的現(xiàn)代化汽車制造公司。如今的 Sutter AG Lungern Fahrzeugbau 公司專門從事 40 噸以下三面翻斗車、各類卡車和貨車的裝載橋、箱式車身、翻斗車身、快速更換系統(tǒng)、特種車輛的開發(fā)和制造，以及車身和拖車的維護(hù)和修理業(yè)務(wù)。

在購買 Creaform 形創(chuàng)的三維掃描儀之前，Sutter 公司的工程師要將大約 5% 的工作時(shí)間用于手動(dòng)測量某些幾何形狀復(fù)雜的部件，以便將其安裝到車輛上。這類部件主要包括鋁制蓋板、車底防護(hù)裝置、起重機(jī)安裝元件以及其他根據(jù)車輛要求或客戶意愿定制的車載元件。過去，由于無法在直接車身上查看幾何形狀，因此在制造和裝配這類部件時(shí)無法進(jìn)行復(fù)查。除了耗時(shí)的開發(fā)過程，這類部件還需要由合格的鈑金工人根據(jù)最終的安裝部位進(jìn)行修改和調(diào)整，這個(gè)步驟也會(huì)耗費(fèi)巨大的精力和成本。

實(shí)施新測量系統(tǒng)的要求

Sutter 公司經(jīng)常需要進(jìn)行大面積掃描，例如卡車底盤區(qū)域。在這種情況下，各個(gè)元件之間的距離非常重要，因此測量精度必須保持在很高水平。于是，測量精度成了購買測量系統(tǒng)的關(guān)鍵要求。

選擇 Creaform 形創(chuàng)的 Go!SCAN SPARK 的一個(gè)重要原因是，它不單單是一款產(chǎn)品，還包括掃描儀的配件、一臺筆記本電腦、現(xiàn)場作業(yè)支持、維護(hù)、修理和出現(xiàn)問題時(shí)的售后服務(wù)。

Creaform 形創(chuàng)的 3D 測量解決方案的實(shí)施非常直觀，因?yàn)樗恍枰⑿碌牧鞒蹋恍杼鎿Q現(xiàn)有流程即可。在實(shí)操中，手動(dòng)測量過程被 3D 掃描所取代。此舉不僅為設(shè)計(jì)部門提供了更豐富的測量數(shù)據(jù)，還讓他們能夠在開發(fā)過程中檢查車輛部件的實(shí)際尺寸和幾何形狀（復(fù)查）。

Sutter AG 是一家小公司，因此從 3D 掃描到訂購用于制造部件（例如金屬板）的原材料，整個(gè)過程都由工程部門的一名工程師負(fù)責(zé)。Creaform 形創(chuàng)的技術(shù)人員為這名工程師提供了為期兩天的培訓(xùn)之后，Sutter 公司立刻就能獨(dú)立操作了。

卡車附加零部件：Creaform 形創(chuàng)的 Go!SCAN SPARK、工程部門和車間合作無間

Sutter AG 公司承接的項(xiàng)目多種多樣。其中一個(gè)項(xiàng)目是通過車間和工程部門的合作，在現(xiàn)有的卡車底盤上設(shè)計(jì)、制造和裝配一個(gè)定制的工具箱，用于運(yùn)輸工程機(jī)械。

由于公司的訂單滿檔，“工程機(jī)械出租車"項(xiàng)目一上馬就面臨交期緊張的挑戰(zhàn)。這就要求工程部門使用 CAD 設(shè)計(jì)進(jìn)行大量的前期準(zhǔn)備工作。車輛抵達(dá)后，團(tuán)隊(duì)很快就進(jìn)入了高級設(shè)計(jì)狀態(tài)，車間也為工具箱建造了一些附件支架。

Sutter 公司還發(fā)現(xiàn)了該技術(shù)的另一個(gè)用途：根據(jù) ISO9001 標(biāo)準(zhǔn)確保檔案的可追溯性。因此，他們決定使用 Creaform 形創(chuàng)的 Go!SCAN SPARK 來掃描新增的安裝支架。

待掃描區(qū)域，包括為工具箱建造的安裝支架

雖然新增的安裝支架在表面處理、顏色和幾何形狀等方面各不相同，但掃描用時(shí)非常短，所需的材料（目標(biāo)點(diǎn)和消光噴劑）也非常少。

VXmodel 軟件中的卡車底盤 3D 掃描件，包括 Sutter 安裝的附加元件

在 VXmodel 導(dǎo)出功能的幫助下，所有數(shù)據(jù)都可以直接導(dǎo)入 Solidworks 并進(jìn)行快速跟蹤。這個(gè)過程主要利用測量功能在 VXmodel 中創(chuàng)建幾何圖形（例如輪廓、平面和圓柱體），然后將幾何圖形直接傳輸?shù)?Solidworks 中。

在 Solidworks 中進(jìn)行逆向工程

在條件允許的情況下，外購零部件被替換成了零部件供應(yīng)商提供的 3D 數(shù)據(jù)。不過，這種情況并不多見，因?yàn)槿笔У?3D 模型通常由三維掃描的網(wǎng)格數(shù)據(jù)代替。這種工作方法也提高了公司自身外購零部件數(shù)據(jù)庫的質(zhì)量和完整性。

掃描區(qū)域的 CAD 視圖，包括工具箱支架和外購零部件（液壓油箱）

CAD 視圖，包括裝載橋（主要設(shè)計(jì)部分，由工程部門制造）、液壓油箱（來自供應(yīng)商提供的 3D 數(shù)據(jù)）和工具箱（支架由車間制造，通過 Creaform 形創(chuàng)自己的 Go!SCAN SPARK 逆向工程重建）

車身成品

包含 VXmodel 的 Go!SCAN SPARK 如何幫助 Sutter AG 公司改進(jìn)流程和實(shí)踐

除了前文提到的高精度要求外，實(shí)際操作層面也獲得了一些改進(jìn)：

車身規(guī)劃的空間分析以及附加裝置和附件的空間分析都大大簡化
測量精度和原始部件產(chǎn)量都得到了提高
質(zhì)量管理也得到改進(jìn)，現(xiàn)在可以追蹤已完成的項(xiàng)目和類似項(xiàng)目
原始零部件的廢品率降低或?yàn)榱?/span>
車間的裝配和調(diào)整時(shí)間得以縮短，從而消除了對熟練工的需求（目標(biāo)是即插即用戰(zhàn)略）

軟件方面，Sutter 公司使用的 VXmodel 軟件模塊可以快速、輕松地掃描和處理數(shù)據(jù)并將其與正確的坐標(biāo)系對齊，最后直接導(dǎo)出到 Solidworks CAD 制圖程序中。原始數(shù)據(jù)可以直接導(dǎo)出為 Solidworks 格式，這一點(diǎn)無疑是最大的優(yōu)勢。這種格式可用于 CAD 比較，或作為進(jìn)一步設(shè)計(jì)零部件的輔助工具。

所有這些因素大大改進(jìn)了項(xiàng)目執(zhí)行的內(nèi)部流程和通用實(shí)踐。

未來的應(yīng)用領(lǐng)域

Sutter 公司的核心理念是逐步增加 Creaform 形創(chuàng)三維掃描儀的使用頻率，以便向所有行業(yè)和產(chǎn)品類型推廣其技術(shù)和實(shí)用優(yōu)勢。

Sutter 公司技術(shù)經(jīng)理 Burim Shala 表示：“作為一家公司，我們希望下一步能夠掃描缺乏 3D 模型的外購標(biāo)準(zhǔn)零部件，這樣我們就可以更詳細(xì)、更精確地規(guī)劃和設(shè)計(jì)我們的產(chǎn)品。我們計(jì)劃讓三維掃描儀主要發(fā)揮初步說明的作用，以便在制造過程中提前進(jìn)行設(shè)計(jì)。簡而言之，我認(rèn)為 Creaform 形創(chuàng)的測量解決方案有助于我們把重點(diǎn)始終放在‘黃金三角’上。"

“黃金三角"頂角為質(zhì)量，左下為時(shí)間，右下為成本

ABOUT CREAFORM

關(guān)于形創(chuàng)

在塑造未來的空間計(jì)量技術(shù)方面，Creaform 形創(chuàng)擁有二十年的豐富經(jīng)驗(yàn)，尤其擅長運(yùn)用技術(shù)前沿的三維解決方案幫助客戶實(shí)現(xiàn)測量目標(biāo)。憑借種類齊全的硬件和軟件產(chǎn)品組合，Creaform 形創(chuàng)賦能用戶通過 3D 掃描、逆向工程、質(zhì)量控制、無損檢測、產(chǎn)品開發(fā)和 MRO 親身體驗(yàn)實(shí)時(shí)地創(chuàng)新。在 Creaform 形創(chuàng)的幫助下，來自汽車、航空航天、制造、重工業(yè)、石油和天然氣、發(fā)電、消費(fèi)品、研究和教育等各行各業(yè)成千上萬的專業(yè)人士已經(jīng)探索到創(chuàng)新之有形。

Creaform 形創(chuàng)的總部位于魁北克省的萊維斯，在全球 26 個(gè)國家或地區(qū)擁有當(dāng)?shù)剞k公室和一個(gè)由100多家經(jīng)銷商組成的網(wǎng)絡(luò)，業(yè)務(wù)遍及超過 85 個(gè)國家。這樣的規(guī)模讓公司能夠與客戶建立關(guān)系并提供高質(zhì)量的服務(wù)。Creaform 形創(chuàng)是 AMETEK 阿美特克公司旗下的一個(gè)業(yè)務(wù)部門，阿美特克(紐交所代碼：AME)是工業(yè)技術(shù)解決方案的全球供應(yīng)商，服務(wù)于各種具有吸引力的利基市場，年銷售額超過 70 億美金。。阿美特克成立于 1930 年，在紐約證券交易所上市已有 90 多年的歷史，是標(biāo)準(zhǔn)普爾 500 指數(shù)的成分股之一。