汽車檢查工具的設(shè)計與制造3D掃描儀

汽車檢查工具的設(shè)計與制造-藍(lán)光掃描儀在汽車零部件領(lǐng)域的應(yīng)用

通用汽車（GM汽車檢具，General Motors）成立于1908年9月。自威廉·杜蘭特（William Durant）創(chuàng)立通用汽車以來，通用汽車已在全球生產(chǎn)和銷售雪佛蘭，凱迪拉克，寶駿和別克。 ，GMC，霍頓，解放，歐寶，沃克斯豪爾和五菱等品牌車型并提供服務(wù)。目前，通用汽車旗下多個品牌的全系列車型已在全球120多個國家和地區(qū)銷售，其中包括電動汽車，微型汽車，重型全尺寸卡車，緊湊型汽車和敞篷車。

幾天前，通用汽車的競爭基準(zhǔn)（通用汽車的競爭基準(zhǔn)）推出了通用3D掃描系統(tǒng)，該系統(tǒng)可用于汽車開發(fā)和零部件檢查。 3D掃描系統(tǒng)包括三套激光掃描系統(tǒng)：紅光掃描，白光掃描和藍(lán)光掃描。通過此3D掃描系統(tǒng)，可以準(zhǔn)確地分析和分析競爭車型的結(jié)構(gòu)。據(jù)統(tǒng)計，由于每年引入新技術(shù)，全球汽車市場上大約發(fā)布了30輛新車或改裝車。

這個新的3D掃描系統(tǒng)可以通過激光掃描獲得準(zhǔn)確的3D形狀的車輛結(jié)構(gòu)和零件。因此，可以通過汽車逆向工程將其應(yīng)用于通用汽車的汽車開發(fā)。

這個新的3D掃描系統(tǒng)的逆向工程可以每年節(jié)省雪佛蘭，凱迪拉克，別克和GMC模型的設(shè)計和開發(fā)成本，并可以大大提高車輛的質(zhì)量。新的3D掃描系統(tǒng)還可以執(zhí)行零件檢查，過程質(zhì)量檢查和故障排除。

通用汽車競爭基準(zhǔn)小??組的高級主管拉里·佩卡爾（Larry Pecar）表示：“在各個行業(yè)中，3D掃描技術(shù)可以為行業(yè)的快速發(fā)展提供高效且節(jié)省成本的解決方案。同樣，在汽車行業(yè)中，通過這種3D掃描技術(shù)可以更好地了解其他汽車公司召回汽車的原因，并可以為汽車通過提供經(jīng)驗教訓(xùn)?！?/p>

自3D掃描技術(shù)在汽車中采用以來已有十年了。其中，3D掃描系統(tǒng)可以對汽車的結(jié)構(gòu)和部件執(zhí)行紅光掃描，白光掃描或藍(lán)光掃描。同時，該系統(tǒng)還配備了先進(jìn)的攝像頭傳感器，可以捕獲物體的輪廓并進(jìn)行記錄，以獲取物體在空間中的位置和空間。方向。

盡管如此，3D掃描系統(tǒng)的三個光學(xué)掃描系統(tǒng)可以掃描整個車輛的小零件和外觀。但是，藍(lán)光掃描系統(tǒng)和白光掃描系統(tǒng)在掃描整個車輛（包括汽車的整個外表面）的外觀方面表現(xiàn)更好。此外，藍(lán)光掃描系統(tǒng)還可以掃描和記錄汽車內(nèi)飾，發(fā)動機部件和車身部件。白光掃描系統(tǒng)的工作過程與藍(lán)光掃描相似，但是其技術(shù)相對較舊，再加上藍(lán)光掃描的先進(jìn)技術(shù)，因此白光掃描系統(tǒng)在實際應(yīng)用中并不常用。紅光掃描系統(tǒng)更適合掃描拆卸的汽車零件以獲得詳細(xì)的結(jié)構(gòu)信息。通過結(jié)合紅光掃描系統(tǒng)和藍(lán)光掃描系統(tǒng)，車輛工程師可以捕獲汽車中每個組件的位置和方向信息。

通用汽車還表示，3D掃描系統(tǒng)可以協(xié)助汽車設(shè)計和開發(fā)。通過3D掃描汽車污泥模型的外觀獲得相關(guān)數(shù)據(jù)，然后將數(shù)據(jù)導(dǎo)入CNC中心進(jìn)行處理以獲得完整比例的相應(yīng)模型。如果只對車輛的一部分進(jìn)行3D掃描，則可以將數(shù)據(jù)導(dǎo)入3D打印機以獲得快速成型機，以協(xié)助開發(fā)和設(shè)計。

拉里·佩卡爾還說：“通過比較原始數(shù)據(jù)和現(xiàn)有的車輛掃描數(shù)據(jù)，您可以快速找到相關(guān)的問題。在某些情況下，您甚至可以直接避免車輛噪聲的產(chǎn)生或可以快速解決。使用3D掃描技術(shù)中的任何質(zhì)量問題都將無處可尋?！?/p>

凱迪拉克Elmiraj Coupe概念車的3D掃描技術(shù)

凱迪拉克Elmiraj Coupe概念車于8月在美國公開亮相。通用汽車表示，Elmiraj概念車體現(xiàn)了凱迪拉克品牌的設(shè)計基因，具有藝術(shù)和科學(xué)的內(nèi)涵。如此精美的概念車如何從軟模型轉(zhuǎn)換為數(shù)字模型，然后手動構(gòu)建呢？根據(jù)通用汽車公司的說法，Elmiraj主要使用結(jié)構(gòu)光3D掃描技術(shù)來完成概念設(shè)計。

這輛車的設(shè)計師最初根據(jù)概念草圖創(chuàng)建了一個軟模具。然后使用結(jié)構(gòu)光3D掃描技術(shù)進(jìn)行掃描。結(jié)構(gòu)光3D掃描技術(shù)是指3D掃描儀將光圖案投影到縮放的模型表面上，同時使用相機查找零件的曲線或輪廓的變形，并記錄變形在對象上的位置及其方向。每次掃描的數(shù)字圖像將被縫合在一起汽車檢具，直到獲得完整的車輛信息。

“在Elmiraj項目中，3D掃描技術(shù)成為了使用傳統(tǒng)的手工雕刻方法制造軟模的團(tuán)隊與數(shù)字建模設(shè)計團(tuán)隊之間的橋梁，”通用汽車高級設(shè)計工作室總監(jiān)Frank Saucedo說。

數(shù)學(xué)模型是使用計算機控制的加工設(shè)備和手工制作的軟模的基礎(chǔ)。 3D掃描儀使設(shè)計人員可以隨時快速進(jìn)行反向工程并更新以前的設(shè)計。這些數(shù)據(jù)可以上載到計算機控制的銑床中，以創(chuàng)建完整模型。某些零件可以轉(zhuǎn)移到3D打印機中以進(jìn)行快速原型制作。

自2001年以來，通用汽車一直在使用3D掃描技術(shù)，但更多的軟模內(nèi)部或外部設(shè)計尚未用于概念車的設(shè)計和制造中。但Elmiraj是個例外。通用汽車在密歇根州的沃倫設(shè)計中心加工廠和加利福尼亞的先進(jìn)設(shè)計工作室使用3D掃描技術(shù)來驗證幾乎所有形狀，模具和零件。

“我們之所以現(xiàn)在能夠在一周內(nèi)完成從概念模型到全尺寸模型的概念車的整個制造過程，其部分原因是因為我們使用了3D掃描技術(shù)?！蓖ㄓ闷嚬疚謧愒O(shè)計中心高級經(jīng)理比爾·馬塔納（Bill Mattana）說。