三維光學(xué)條紋投影掃描賦能電子行業(yè)結(jié)構(gòu)件的質(zhì)量控制蔡司工業(yè)質(zhì)量解決方案Seeingbeyond電子行業(yè)背景身處信息時代，無論是人們的日常生活，還是社會的運(yùn)轉(zhuǎn)，都離不開電子設(shè)備的支撐。從消費(fèi)電子產(chǎn)品到服務(wù)器、通訊基站等信息基礎(chǔ)設(shè)施，從汽車電子系統(tǒng)到智能家居，無不依賴優(yōu)質(zhì)的電子硬件，電子硬件構(gòu)成了信息時代的基礎(chǔ)。電子行業(yè)技術(shù)迭代速度快、產(chǎn)品頻繁推陳出新。為快速響應(yīng)市場需求，并且保證產(chǎn)品競爭力，在電子產(chǎn)品的設(shè)計、制造中，質(zhì)量要求日益嚴(yán)苛。條紋投影掃描技術(shù)作為一種快速建模和測量手段，對于縮短產(chǎn)品研發(fā)周期、提高生產(chǎn)效率有著重要意義。蔡司條紋投影掃描系統(tǒng)已經(jīng)被眾多電子產(chǎn)品企業(yè)采用，在從研發(fā)到生產(chǎn)制造的全工藝流程中滿足快速、精準(zhǔn)、全面的檢測要求，確保產(chǎn)品質(zhì)量。質(zhì)量控制應(yīng)用于塑料加工及注塑成型工藝鏈01材料特性 零部件設(shè)計(CAD/PMI) 模擬與驗證(CAE) 模具與電極加工(CAD/CAM) 塑料件與首件檢驗 生產(chǎn)及批量檢驗 裝配及負(fù)荷測試 蔡司三維光學(xué)0102三維光學(xué)條紋投影掃描賦能電子行業(yè)結(jié)構(gòu)件的質(zhì)量控制應(yīng)用于塑料加工及注塑成型工藝鏈術(shù)，有助于優(yōu)化從原型和模具構(gòu)建、首件檢驗到裝配分析和負(fù)載測試的整個工藝流程，并有效節(jié)省時間。用場景，并在整個生產(chǎn)工藝流程中提供支持。無論測量對象的大小，都能迅速、完整地捕捉到復(fù)雜自由曲實現(xiàn)模具針對性修正，從而縮短了生產(chǎn)交貨期限。質(zhì)控環(huán)節(jié)貫穿整個生產(chǎn)過程，測量和整個評估過程均可材料特性零部件設(shè)計(CAD/PMI)模擬與驗證(CAE)模具與電極加工(CAD/CAM)塑料件與首件檢驗生產(chǎn)及批量檢驗裝配及負(fù)荷測試ZEISSARAMISZEISSGOMScan1ZEISSGOMScan1ZEISSATOSQZEISSScanCobotZEISSATOS5ZEISSATOS5材料特性應(yīng)用場景材料制造商通過測試來確定材料的特性，并制作材料數(shù)據(jù)卡。掌握不同塑料的特性是利用CAD設(shè)計出合適的零部件，開發(fā)出功能正常的模具、進(jìn)行逼真模擬(CAE)和優(yōu)化產(chǎn)品變型、模具布局以及注塑成型工藝的可靠基礎(chǔ)。優(yōu)勢確定材料性能，如彈性和塑性應(yīng)變值，以及纖維方向和長度的影響等，從而優(yōu)化材料選擇。還可對新化合物的材料特性進(jìn)行可重復(fù)測定，識別同一批材料的質(zhì)量差異，進(jìn)行來料檢驗。零部件設(shè)計應(yīng)用場景如果設(shè)計時已為零部件CAD模型提供檢驗特征，則無需圖紙即可通過PMI數(shù)據(jù)集(導(dǎo)入并評估FTA/MBD數(shù)據(jù))直接進(jìn)行三維測量規(guī)劃和檢驗。此外，如果需要對模具進(jìn)行修正(高級CAD建模),全場幾何形狀采集允許將部件和模具的幾何形狀反饋并調(diào)整應(yīng)用于已有的CAD數(shù)據(jù)?！鯬MI界面(CATIA、PRO-E、NX)優(yōu)勢直接導(dǎo)入并評估三維設(shè)計模型中的PMI數(shù)據(jù)(包括公差規(guī)范在內(nèi)),在部件生產(chǎn)前對CAD數(shù)據(jù)集或通過FTA/MBD數(shù)據(jù)進(jìn)行三維測量規(guī)劃，可加快新產(chǎn)品開發(fā)和生產(chǎn)過程。同時，檢驗數(shù)據(jù)可確保在整個PLM過程中進(jìn)行持續(xù)控制(中央部件管理)。2+5.84+5.660.18昌日模擬與驗證應(yīng)用場景模擬可用于計算和可視化模具填充、澆口、保壓、溫度控制和注塑部件的充型時間。其目的是通過預(yù)測材料行為和工藝參數(shù)，防止出現(xiàn)錯誤并優(yōu)化材料的使用、周期時間和機(jī)器尺寸。完整的幾何表面會與模擬或者實際部件的測量結(jié)果進(jìn)行數(shù)值上的比較。優(yōu)勢有助于選擇材料、評估模具和優(yōu)化工藝參數(shù)。有限元(FE)模擬驗證有助于知識積累，并確保提高數(shù)值模擬的可靠性。基于模擬參數(shù)的趨勢分析可確保在做出下一步工藝決策(取最佳網(wǎng)格)時模具與電極加工應(yīng)用場景三維數(shù)字化可以縮減模具和電極生產(chǎn)以及維護(hù)過程中的時間和成本。早期流程控制可以減少修正周期，特別是對于多型腔模具。標(biāo)稱與實際數(shù)值的比較，可用于模具CNC加工各個過程中的步驟控制。在試制過程中，三維計量數(shù)據(jù)可實現(xiàn)特定的模具修正，并減少材料投入。優(yōu)勢在模具驗證過程中對塑料件的翹曲和變形進(jìn)行測量，可實現(xiàn)模具針對性優(yōu)化。虛擬裝配分析可用于檢驗接觸面和模具偏移量。模具的動態(tài)三維運(yùn)動分析有助于識別不同注塑參數(shù)下模具的相對運(yùn)動(模具排氣)。塑料件與首件檢驗應(yīng)用場景全場形狀和維度分析，包括完整的測量和檢驗報告(FAI),可確保功能的實現(xiàn)，滿足光學(xué)要求，并且可實現(xiàn)部件的無應(yīng)力安裝。首件檢驗可基于測量計劃(CMM檢驗)、CAD模型或者包含例如幾何尺寸和公差(GDGT)等數(shù)據(jù)的PMI數(shù)據(jù)集來進(jìn)行。部件的任何區(qū)域都不會出現(xiàn)檢測遺漏的情況。優(yōu)勢易于理解的測試結(jié)果可以快速確定模具幾何形狀(凹痕、翹曲和收縮)以及機(jī)器和工藝參數(shù)(維持保壓、溫度控制、充型時間等)的修正值。軟件的表面缺陷圖、輪廓和聚類評估等功能可加快生產(chǎn)及批量檢驗應(yīng)用場景在批量生產(chǎn)控制中，自動化、與生產(chǎn)相關(guān)的移動測量單元可以減少廢料、縮短返工時間。零部件無需運(yùn)送到遠(yuǎn)程測量室，在CAD上的虛擬計量室(VMR)中，就可以離線實現(xiàn)包括自動機(jī)械路徑運(yùn)動學(xué)和檢測規(guī)劃在內(nèi)的程序編寫，同時測量單元仍可保持運(yùn)行狀態(tài)。優(yōu)勢測量單元位置靈活，可直接用于生產(chǎn)，快速獲取測量結(jié)果。具有操作安全性的自動化測量單元可以在短期內(nèi)投入使用，該測量單元由車間工人進(jìn)行操作，適用于原型制作、模具制造、各類分析裝配及負(fù)荷測試應(yīng)用場景全場或基于點的在線三維追蹤可以讓物理部件彼此之間進(jìn)行校準(zhǔn)和定位(借助光學(xué)測量儀),并將最佳虛擬校準(zhǔn)值轉(zhuǎn)移至實際部件上。因此，部件裝配與安裝，以及部件變形和縫隙大小都可以實現(xiàn)監(jiān)測。氣候室和碰撞測試臺等測試設(shè)施可用于檢查產(chǎn)品的生命周期。優(yōu)勢可進(jìn)行原型快速裝配分析，實現(xiàn)連續(xù)實時呈現(xiàn)。零部件功能、安全性、耐久性和美觀性的熱學(xué)和力學(xué)測試，有助于優(yōu)化材料選擇和部件設(shè)計。由于測量系統(tǒng)易于操作，安裝時間較短，傳統(tǒng)的夾蔡司三維光學(xué)條紋投影掃描解決方案光源單次掃描點數(shù)量600萬600萬600萬測量范圍[mm2]200×125mm2400×250mm20.037mm0.129mm重量約2.5kg尺寸[mm3]290×215×80mm3290×215×80mm3290×215×80mm3纜線長度操作系統(tǒng)軟件ATOSQ光源LEDLED單次掃描點數(shù)量800萬1200萬測量范圍[mm2]50×35-500×37050×35-500×370點間距[mm]0.02-0.150.01-0.12工作距離[mm]490重量約4kg尺寸約340mm×240mmx83mm線長電纜長度達(dá)10米運(yùn)行系統(tǒng)windows11測量體積50,100,170,270,350,500三維光學(xué)條紋投影掃描賦能電子行業(yè)結(jié)構(gòu)件的質(zhì)量控制ATOS5型號ATOS5(8M,12M)ATOS5forAirfoil使用方式手動、自動光源LEDLED激光等級 測量范圍[mm2]170×140-1000×800100×70-400×300工作距離[mm]880530每次掃描的測量點800萬或1200萬1200萬尺寸[mm]約550×320×200約550×320×200溫度范圍+5℃至+35℃,無冷凝*根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)IEC60825-1:2014年，在自動使用中被列為2級激光產(chǎn)品，在手動使用中被列為3B級激光產(chǎn)品ZEISSScanCobot安裝面積[mm]工作高度[mm]供電標(biāo)準(zhǔn)，100-240V(單相，16A)測頭兼容性ATOSQ8M,ATOSQ12M安全外殼尺寸*[mm]1,650×1,650×2,340安全門尺寸[mm]安全外殼材料鋼和透明塑料面板*系統(tǒng)可配備標(biāo)準(zhǔn)化安全外殼，以符合市場特定的安全規(guī)定。寬敞的安全門有助于輕松地將ZEISSScanCobot放置在安全外殼內(nèi)。ZEISSScanBox4105尺寸1700×1200×2420mm部件最大尺寸?500mm部件最大重量開口寬度680mm測頭兼容性ATOSQZEISSINSPECTOptical3DPro版許可證數(shù)據(jù)導(dǎo)入和導(dǎo)出導(dǎo)入/導(dǎo)出測量數(shù)據(jù)(ASCII、STL、PSL、PLY)√導(dǎo)入CAD基本格式(IGES、VDA、STEP、JTOpen、STL、PLY等)√導(dǎo)入CAD原生格式(CATIA、NXUG、Pro/E、Parasolid、SAT等)√導(dǎo)入帶語義PMI/FTA/MBD數(shù)據(jù)的CAD數(shù)據(jù)采集和編輯√測量數(shù)據(jù)多邊化處理√網(wǎng)格編輯(補(bǔ)孔、光順、稀化等)√基于軟件的測量過程運(yùn)動補(bǔ)償√虛擬裝夾(應(yīng)用程序、永久順序)檢測√元素構(gòu)建(幾何元素、截面、曲線、局部坐標(biāo)系等)√基本檢測(對齊、標(biāo)稱值與實際值比較、GDET、曲線、表面缺陷圖)√專家級GD&T濾波器√參數(shù)化評估√數(shù)字化裝配√逼真渲染√自動曲面創(chuàng)建(應(yīng)用程序、永久順序)自動化√使用檢測模板進(jìn)行自動檢測J趨勢分析和各零部件對比J虛擬計量室(應(yīng)用程序、永久順序)定制√用戶自定義檢查√通過宏記錄器和Python腳本引擎進(jìn)行個性化編程J定制報告模板報告√創(chuàng)建包含快照、圖像、表格、圖表、文本和圖形的報告√支持以視頻形式呈現(xiàn)報告√自定義設(shè)計報告頁面J編輯已創(chuàng)建的報告三維光學(xué)條紋投影掃描賦能電子行業(yè)結(jié)構(gòu)件的質(zhì)量控制ZEISSCORRELATEPro版許可證導(dǎo)入導(dǎo)入二維圖像序列√導(dǎo)入視頻√導(dǎo)入其他標(biāo)量值，如溫度數(shù)據(jù)和幾何形狀√導(dǎo)入點云和網(wǎng)格數(shù)據(jù)(ASCII、STL、PSL、PLY等)√導(dǎo)入CAD基本格式(IGES、VDA、STEP、JTOpen、STL、PLY等)√導(dǎo)入本地CAD格式(CATIA、NXUG、Pro/E、Parasolid、SAT等)檢測√編輯項目√全場評估和點式評估√應(yīng)