大飞机制造与维护是航空产业链关键一环,守护国产大飞机冲上云霄的背后,正是一大批“专精特新”的中坚力量,顺应新时代的产业变革,坚持科技攻关、协同创新,持续塑造航空工业发展新动能新优势。
思看科技与中国商飞旗下上海飞机制造有限公司开展合作,产品成功应用于“C919大飞机”项目,获得客户高度评价。
在现代航空工业中,飞机作为大型、复杂的高精密工业产品,对其零部件生产制造和日常周期性维修检测的要求高。借助三维扫描仪能更好地应对飞机复杂曲面、涡轮叶片、死角等传统方案难以检测部位的测量需求,实现对飞机的无损检测。
思看科学技术产品已进入中国商飞、航空工业集团、中国科学院空间应用工程与技术中心、中国科学院微电子研究所、南京航空航天大学等有名的公司和研究机构供应链,并被用于航空航天产品及系统模块设计、高精度零部件检测、虚拟装配、产品维护、维修和检测改造等主要生产环节。
设计优化是航空产品的研发过程中的一个关键环节。思看科技三维扫描技术能快速获取物体的三维数据,并生成高精度的数字模型,完整还原机身和配套设施的结构尺寸,为飞机及其零部件的二次开发和设计改良奠定基础。
此前,思看科技SIMSCAN三维扫描仪全程参与阅众航科驾驶舱座椅导轨生产制造环节的测量工作,助力阅众航科填补了云南民航零部件设计制造行业空白,推动民航制造产业高质量自主发展。
SIMSCAN扫描仪凭借其高精度、高效率、便携式的测量特性,以及出色的光亮表面解决能力,有效解决了项目中三维孔心距、光亮表面和曲面R角测量等难题,辅助阅众航科成研发出了性能优越、成本低廉的驾驶舱导轨产品。
随着国内航空市场的加快速度进行发展,对零部件的需求日益多样化。三维扫描技术作为一种先进的测量手段,在解决复杂零部件测量难题、提升产品质量和生产效率方面具备极其重大作用。
航空零部件产品的制作的完整过程中,对零部件的精度要求极为严格,且航空发动机和零部件通常具有大型、高精密、高度复杂、异形结构多等特性,指标参数众多且评价体系复杂,传统的测量手段已不足以满足现代制造的需求。
思看科技的三维扫描技术可提供高精度的测量解决方案,通过非接触式扫描,对复杂零件做全面数据采集,不仅提高了零部件的制造精度,还大大降低了返工率和废品率,大幅度的提高了生产效率。
航空铸件往往造价昂贵,在加工前都有必要进行余量检测,以保证余量充足,降低废品率。以航空异形流道铸造毛坯件检测为例,流道类零件由于气密性要求极高,往往空间结构紧凑复杂且厚度不均,导致铸件质量和尺寸精度控制难度非常大。
客户以往经过测量室测量,只能测得各被测点的坐标值,无法获取完整型面的三维数据。此外,测量环境方面也有诸多限制,不方便在车间现场做测量,需要人工搬运工件至测量室,测量过程耗时耗力,效率较低。
使用激光三维扫描仪对流道铸件表明上进行全面扫描,提取出铸件表面的各种特征,如凹凸、曲率、倾斜度等,得到精确几何形状和尺寸信息。
根据余量检测的结果,生成准确的色谱偏差值报告,指导后续进一步的加工调整。
在飞机机身与发动机等部位的装配过程中,会涉及到来自不同厂商生产的设备、部件等的装配,因此对不同设备、部件之间的尺寸、形状、位置等参数的精度和匹配度要求高。
在各个部件出厂前,飞机总装部门通过借助3D扫描仪对其进行扫描,提前获得各个零部件的高精度三维模型数据并进行虚拟装配,掌握机身部件的匹配度,以提升真实装配过程的一次成功率,帮助飞机制造商提高生产效率和质量。
借助三维扫描仪扫描飞机舱门,获取外表面高精度完整数据,通过软件即可直观分析出舱门跟机身的面差,保证飞机在后期飞行过程中受气流的影响,增强的飞行的安全性。
航空发动机管路轮廓复杂,装配前有必要进行装配精度检测。受制于有限的空间环境,检测工作往往很难,测量效率低且精度差。
凭借三维扫描仪的灵活便携,可以携带至作业现场做测量,减少了数据采集的成本。将扫描数据与理论位置做对比,偏差值一目了然,装配人员可以根据检测情况及时调整装配位置,大幅提升管件装配效率和质量。
质量控制是航空制造中的重要环节,生产过程中对关键部件进行实时扫描和检测分析,可以及时发现并纠正潜在的质量问题。
以航空雷达罩三维检测为例,雷达罩为光滑的全曲面外形,以往是通过模具来保证产品质量,但在生产过程中产品出现变形或者收缩等瑕疵问题,却没有很好的检测手段,借助三维扫描仪则可以很好地解决这一测量难题。
三维扫描仪以及探测式光笔非常适合用于检测飞机外表面机械紧固件的安装情况。通过高效精准地测量大量紧固件,并生成全面的数据可视化检测报告,为后续工作提供精确的数据支持。
航空产品的维护和维修同样需要保证高精度和高效率。在检测由于工作条件、极端天气、飞鸟撞击等原因导致的机身及零部件凹痕、缺陷或表面破损时,依靠普通的检测方式耗时长,检测效率低。
由于叶片工作条件非常恶劣,冲击、摩擦、高温和冷热疲劳等,很容易导致叶片产生裂纹、凹陷,从而给运行安全带来极大的隐患。因此需要定期对叶片进行检测,以监测形变情况进一步指导叶片矫型。
借助三维扫描仪沿着叶片表面进行扫描,精准获取每个叶片的几何尺寸,并结合配套的检测软件进行曲面分析,得到精准的型面误差及缺陷值,辅助工作人员评估叶片缺陷情况,并指导进一步加工矫正。
在飞机使用过程中,容易导致发动机唇口发生形变甚至损坏, 需要及时进行修复以避免造成安全事故。但由于唇口体积较大,且一般设计为圆滑过渡的变截面抛物线形状,生产商不会提供原始数据,维修人员通过手工测量获取数据进行修复的难度较大,需要耗费大量时间,且无法保证精度。
思看科技的3D数字化解决方案通过快速扫描唇口,获取唇口的高精度三维数据,再基于客观标准对缺陷处进行量化分析和自动记录,实现表面缺陷的有效识别和分析,协助MRO制定相应的维修方案,相较于传统检测方式,大幅提升了检修效率。
飞行过程中,机翼上下方的气流对机翼产生的压强致使机翼发生形变,机翼的变形会显著影响飞机的空气动力性能,因此定期检修至关重要。传统的方法是根据经验者设置标准,记录该机翼的累计飞行时间,若飞行时间达到一定量后,就需要更换机翼,使得资源利用率低下。
思看科技三维扫描仪能够高效采集机翼的三维数据,将数据与机翼的数模作对比,计算出飞行后发现的形变量以及关键部位的尺寸偏差值,为维护决策提供精准、全面的数据支持。
随着智能制造的不断发展,思看科技三维数字化技术也在航空领域得到广泛的应用,凭借高精度、高效率、便携性和智能化的优势,为航空工业产品及部件的质量控制、性能评估及生产加工提供较为可靠的数据支持。
思看科技始终致力于为客户提供专业的三维视觉测量解决方案,面向未来,思看科技将在技术和产品方面持续创新,以不断革新的3D数字化技术赋能航空工业高水平质量的发展,为智慧航空保驾护航。
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