XTOM蓝光三维扫描仪,如何保证智能手表结构件几何精度?

快讯 来源: 2023/12/15 17:13:46 阅读:1467

智能手表属于高端消费性电子产品,对于结构件的外观和精度有很高的要求。

智能手表注塑壳体、镜面玻璃盖板保护着内部的精密器件,需要保持高的尺寸精度和几何精度,以满足精密装配和防水性能。

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如何在尺寸无问题的情况下保证生产效率,是很多制造商需要解决的问题,新拓三维XTOM高精度蓝光三维扫描仪,用工业3D视觉检测方法解决全尺寸、直观检测难点,可有效减轻制造企业零部件研发、品控(QC)成本。


智能手表中壳注塑件检测

智能手表中壳塑件,采用能够精密注塑的塑料ABS设计制造,ABS材料能够成型精密塑件,具有优良的注塑成形性能,以及优良的喷油和电镀性能,能够满足高端智能手表对于外观美观性能的要求。

智能手表中壳注塑件尺寸较小,但是精度要求高。加之左右两侧需要设计滑块抽芯机构,因此注塑件设计型腔结构复杂,在产品开发阶段到量产前,都需求检测相关尺寸,包括整个型面偏差分析,位置度、面轮廓度等GD&T公差。

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- 智能手表中壳精密注塑件 -


精密注塑零件传统检测方式

在检测过程中,每一个零件需要一项一项测量,进行检测,过程繁琐。

同时,由于精度要求高,每一项检具检测都需要不同的专业工具,例如,轮廓测量需要轮廓度仪,而每种检测工具的功能单一,检测过程中要不断更换工具。

采用接触式坐标系统测量外壳,同样不尽如人意。

对注塑中壳尺寸偏差优化调整的结果,并不能完全反映在测量数据中。另外,接触式测量耗时太长。

接触式测量,三维的测量结果以抽象的2D或3D数值显示在表格中,之后,设计师必须再将结果转化到三维系统中,这个过程同样耗时繁琐。


蓝光三维扫描方案脱颖而出

检测过程繁琐,需要的工具种类太多(花费精准寻找合适的工具),这是研发/检测人员最头疼的问题。为了改变这种现状,需要寻找一种高精度且通用性强的检测方案。

在对传统检具、接触式三坐标测量以及光学测量设备的对比之后,新拓XTOM蓝光三维扫描仪以其高效率、高精度以及对部件的全尺寸检测能力获得制造商的青睐。


蓝光三维扫描满足多项三维检测需求

XTOM蓝光三维扫描仪具有计量级高精度,基于自主研发的独特算法,拥有稳定的重复精度,在新品研发过程中,可以对整个注塑零部的几何形状进行全尺寸扫描,生产高分辨率的STL数据。

XTOM蓝光三维扫描仪投射的光栅条纹图案,由左右两个500万像素/900万像素工业相机记录,与接触式测量方案相比,XTOM蓝光三维扫描可以快速扫描智能手表注塑中壳整个表面,并且没有任何盲区。

另外,XTOM蓝光三维扫描仪可配置不同幅面工业镜头,可灵活切换扫描范围。进行一次三维扫描,导入检测软件中生成结果,不用人工一项项测量,也不需要更换不同的检测工具。

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- 三维扫描以及3D数据 -

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3D数字化使得测量流程更加简单、快速和可靠

新拓三维XTOM蓝光工业级三维扫描仪,凭借高精度(计量级精度、稳定的重复精度)、通用性,解决了智能手表精密注塑零件研发、首样制造过程中的检测难题,加快研发进程。


智能手表玻璃盖板尺寸检测

智能手表交互和操作,依赖手腕横截面积玻璃,如玻璃盖板的平面度不足,在智能手表产品生产和推出市场时会产生一些影响。

智能手表玻璃盖板在研发过程,就要考虑公差,并尽量把公差控制在一个合理可接受的范围。这些可接受的偏差范围(公差),对于精密零件以及由多个组件组装而成的智能手表尤为重要。

合理的尺寸公差,可以帮助制造商节省金钱、时间和资源,同时确保生产合格的零件。设计人员定义玻璃盖板尺寸的公差,保证符合制造能力以及装配要求。但是,在制造过程中,有诸多因素会导致零件尺寸超差。

采用新拓三维XTOM蓝光三维扫描仪,通过三维扫描获取玻璃盖板三维尺寸模型,以更准确和实用的方式,分析零部件的轮廓度、平整度、公差和范围,以帮助设计人员合理控制零部件的实际制造过程的尺寸公差。

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测量需求与难点

智能手表玻璃盖板曲率多样,拥有大角度弧面,R角,大角度的弧面要求拥有高精度的倾角测量效果。

且玻璃盖板非常薄,接触式测量易造成玻璃盖板的断裂或者磨损,影响使用。

如上所述,智能手表的检测,需要一个既快又准确的测量方案,能够同时满足厂商需求的,非接触蓝光三维扫描是一项理想选择。


蓝光三维扫描测量方案

新拓三维XTOM三维扫描仪对智能手表玻璃盖板进行扫描,以快速获取高精度数据,得到三维数据模型之后,采用三维检测专用软件进行检测和误差分析。

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将扫描所得数据导入分析软件,同时导入智能手表玻璃盖板的 3D 设计图,进行坐标对齐。

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检测软件自动进行 3D 对比,根据误差大小输出色谱图,可直观地看到实测值,包括轮廓度、平面度、R角、外形长宽及偏差分布等信息。

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凸面轮廓度检测

公差的设计,需兼顾大批量生产的成本,科学的公差设计和公差范围控制,可减少制程的成本投入。测量的结果可纠正工艺和重新打造模具,这个控制循环不断重复,直到达到预期的精确度。

蓝光三维扫描检测技术的应用,可以一目了然地看到整个零件的公差概况,这使得在一个步骤中进行多次修正变得容易很多,从而大大减少迭代的次数,产品交付更加高质高效,可有效提高精密零部件制造的良品率。


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