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              在汽车涡轮增压器叶轮/涡轮的检测应用探讨

汽车已经成为我们生活工作的必备品，面对现实资源和能耗的巨大冲突，汽车行业不断往节能减排方向改变。其中涡轮增压技术是最热门的改进课题之一，各大主机厂都投入了大量技术和资金以研发、制造或应用此项技术。

一台涡轮增压器一般由50至150个零件组成，其中最重要的零件就是进气部分的叶轮和排气部分的涡轮，因为它们直接影响空气流向和速度，最终决定涡轮增压器的整体性能。

叶轮和涡轮的关键检测内容包括：叶片和通道的整体形状、叶片和通道的面轮廓评价、叶片不同位置的厚度变化以及叶片各尖点到顶端面的距离等关键尺寸。

叶轮和涡轮属于回转体零件，均由多个小叶片有规律地紧密旋转排列，每个叶片由多曲率变化的曲面构成。如果采用一般测量设备，比如三坐标：因为接触式测头的局限性，在操作过程中需要破坏叶片，耗时长，几小时至一天来完成一个叶轮检测工作，对环境和操作人员的要求也相对高。如果采用CT检测，资本投入非常大，而且每个叶轮的扫描时间仍需要2-3小时。而如果选择通用性扫描仪，其精度不够高，软件测量功能不足，且手动操作效率低。所以在环境要求、测量效率、操作人员以及测量功能等诸多方面都无法全面满足快速、高效、精准的检测要求。

VGS威申为中国用户带来的3Shape三维全自动扫描检测仪，给叶轮和涡轮的检测提供了全新的解决方案！

3Shape Q系列是全球第一款基于三维激光扫描的全自动检测系统，其超过140人的研发团队，兼备软、硬件的开发能力，已经成为3D数字化领域的全球领导者，特别是其软件团队更是被称为CAD/CAM领域的“谷歌”。

3Shape 非常适合叶轮和涡轮的全自动扫描与检测，主要源于如下几大特点：

1） 全封闭激光三轴联动扫描：受环境影响小，精度高。

2） 扫描测量工作可实现高度全自动化：工作效率高，几分钟可完成一个叶轮扫描测量工作。

3） 软件功能齐全：

三维扫描：快速扫描形状复杂零件，生成精确的三维数字化图像，从而帮助绘制CAD模型，实现零件的复制与再生产。

分析扫描数据：可通过3D和2D数模比对，得到直观的三维或截面彩色图形报告，立刻反映问题区域；此外，从色差图上即可拉取出丰富的尺寸测量和GD&T标注，还可以提供产品性能，例如直接在数模上计算出厚度、面积、体积等信息。

项目管理程序：每一次扫描测量工作，都可以建立项目程序，实现全自动批量扫描测量，以及相对应SPC数据统计及跟踪功能，查看历史数据走势，利于质量过程控制与分析。

4） 软件界面直观、简洁，可视图化操作，一天即可学会上手，降低对操作人员的要求与依赖性。

叶轮扫描测量案例，首先我们进行可教导式扫描，轻松创建项目管理程序：

Quick scan预扫描，定义扫描程序：可视化操作，扫描过程实时显示，令扫描工作更简单直观。

修剪和拼接扫描模型：轻点鼠标即可得到一个干净完整的叶轮模型。

扫描数据三角网格化处理：只需要点击一个优化键即可完成三角网格化处理。

数模对齐，实现数模对比：通过选择点或best fit方式实现数模对齐后，瞬间完成数模比对，设置虚拟卡尺公差带；也可选择须状图和ROI部分区域显示。

3D视图检测分析：创建叶轮坐标系完美的3D数模比对、标注出差异点数值、测量孔径、点距离、面轮廓度评价等。

2D视图检测分析： 叶片截面CAD比对，叶片厚度和角度，叶片顶端到底部面距离。

输出扫描数据（STL、PTS、ASC等多种格式可选）

创建项目管理程序

生成直观的检测报告

数据统计分析：自动化的扫描，使所有已执行的扫描和已完成的测量都会保留在相应的项目中，通过智能化的数据统计工具，用户可以轻松观察到误差和尺寸的变化趋势图。

接下来，同型产品放置入测量平台，轻松点击图标，即可完成全自动自动化扫描、全自动数模比对、全自动测量和形位公差评价以及自动输出报告，并给出SPC数据统计和分析。

叶轮和涡轮的检测就是这么轻松！

“我们每天都使用3Shape 3D扫描仪来检验叶轮的铣削加工方案是否合理，检验产品尺寸是否符合图纸要求。高速扫描、高度的自动化及建立3D扫描测量功能的能力，使它成为我们优化生产过程中比不可少的工具，另外它还是我们作为CMM测量仪的良好补充。”