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AMRC:光学表面测量如何克服触觉方法

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以理想的表面质量,提高齿轮制造的效率

全球研究中心AMRC致力于仅用一个传感器对距离,直径和表面粗糙度进行光学测量。通过引入先进的技术和流程来提高竞争力是著名的AMRC研究中心对工业的承诺。测量学是兑现这一承诺并提高新技术生产准备水平的关键。这就是AMRC最近采购其第四套Bruker Alicona 3D测量系统的原因。

在复合加工中,我们通常会看到刀具所经历的磨损类型主要是侧面磨损。因此,我们需要Bruker Alicona3D表面量测仪,因为我不知道任何其他系统可以让我们测量PCD工具等陡峭的侧面。”

Oliver Hayes

复合开发工程师

光学表面粗糙度和形状测量带来的最大好处

新制造技术的发展一直是英国谢菲尔德大学先进制造研究中心AMRC的使命。AMRC指出,它“通过引入先进的技术,技术和工艺来帮助任何规模的制造商提高竞争力”。为此,测量是AMRC的主要活动之一。该团队精通许多测量领域,通过对新颖零件和工艺进行鉴定来支持研究小组,以确保它们符合物理要求和行业标准。在光学测量领域,Bruker Alicona的高分辨率形状和粗糙度测量系统具有比AMRC专家所意识到的任何其他系统更大的优势。

“我们完全自动化了很多测试”

“我们正在开发一个自动加工测试单元,以测试新材料,例如切削工具,冷却液和整体加工技术。与机器人相结合,Bruker Alicona光学测量传感器是该单元的一部分,使我们能够自动执行各种测量。 ” 研究主管Thomas McCleay对测试系列中利用自动测量获得的更高的效率和更高的输出充满热情。“我们完全自动化了许多测试。自动化的测量使我们能够大大增加一天中可以进行的测试的数量,因此我们可以在更短的时间内探索更多的技术。” 从初始测试测量中获得的结果将用于更多基于功能的试验,这再次导致技术准备水平提高,从而提高了产品的适用性

可进入行业以实现全面的测试自动化

如今,AMRC研究活动中的测量主要是为了探索各种工具和各种切削材料的选择。但是,由于Bruker Alicona 3D测量系统可用于测量几乎任何种类的固体成分,包括微型化和复杂的几何形状,因此该测试单元计划为所有行业合作伙伴所使用。“自动化测试单元将推向行业,因此我们的行业合作伙伴也将有机会获得全面的测试自动化。接受这种开发方式也是对不断增长的市场吸引力的答案,而Bruker Alicona测量技术是我们所能提供的最好的技术。与Bruker Alicona的合作伙伴关系是确保我们能够实现这种自动化和集成的关键。因此,有了Bruker Alicona,我们看到了进入市场的途径。

Bruker Alicona InfiniteFocus用于评估工具制造的新加工可能性。例如,研究复合材料中的刀具磨损对于开发新型切削材料至关重要。

复合加工中的刀具磨损评估

开发新制造技术的各个特定方面之一是工具磨损评估。复合开发工程师Oliver Hayes使用Bruker Alicona来观察工具在其使用寿命中的磨损情况。“在复合加工中,我们通常会看到刀具所经历的磨损类型主要是侧面磨损。因此,我们需要Bruker Alicona,因为我不知道任何其他系统可以让我们测量PCD工具等陡峭的侧面,”他解释说。

在日常工作中,海斯还需要测量表面粗糙度。对他而言,至关重要的是基于粗糙度区域而不是仅测量表面轮廓。“在碳纤维的情况下,Ra值取决于您测量碳纤维的角度。因此,我们更喜欢使用Bruker Alicona可以轻松获得的表面粗糙度值Sa。” 在效率和易用性方面,Hayes还受益于测量自动化。“您可以设置系统运行状态,使其移动到几个位置,并测量几个不同样品的表面粗糙度。他总结说:“这是我真正喜欢的东西,您不能使用触觉式三坐标测量机来做到这一点。

Bruker Alicona 3D测量的添加剂制造的膝关节在背面具有晶格结构:此表面无法使用常规CMM进行测量,但是,Bruker Alicona仅用几秒钟即可完成测量。

与传统的三坐标测量仪比,光学聚焦变化技术的优势

“Bruker  Alicona系统非常适合小特征,包括小半径和小孔直径,这对于CMM来说即使不是不可能的,也具有挑战性”,CMM技术负责人Adam Wiles在谈到光学3D测量比触觉扫描的优势时继续说道。增材制造部件说明了其好处。“我们这里有一种增材制造的膝关节,其背面具有格子结构。使用我们的CMM无法测量该表面,但是,使用Bruker Alicona只需几秒钟即可完成测量。

我们测量距离,节点距离,弦线直径以及表面粗糙度。” 对于Wiles而言,粗糙度和几何尺寸的组合是独一无二的,特别是因为复杂的组件(无论行业如何)通常都需要有意义的质量保证,形状和粗糙度的测量。尽管传统技术能够做到其中之一,但BrukerAlicona仅在一个高分辨率光学测量设备中将形状和粗糙度测量结合在一起。“您可以在CMM上进行表面粗糙度处理,但是它需要一个真正的专业套件,” Wiles强调说。

了解改善制造过程的工具机制

AMRC在航空航天,汽车和运输,能源,食品和饮料,医疗保健和基础设施领域特别活跃。计量与独立于行业实现技术准备水平目标有关。这是切削性技术主管Ian Cook的核心能力。他和他的团队面临着相对较低的技术准备水平,而Alicona帮助获得有关新工具设计和相应工具类型的详细信息,这些信息通常是在新材料中看到的。

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马路科技成立于1996年,从逆向工程与快速原型应用整合,今日为华人市场上最专业的3D列印与3D扫描专家于各种产业。

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