汽車行業案例|汽車生產企業采用形創三維掃描儀提高設計質量并優化工程時間

更新時間：2024-07-18 點擊次數：1293

這家位于瑞士中心地帶的公司成立于 1928 年，經過 94 年的發展，已經從最初不起眼的鐵匠鋪發展成了今天以客戶為中心的現代化汽車制造公司。如今的 Sutter AG Lungern Fahrzeugbau 公司專門從事 40 噸以下三面翻斗車、各類卡車和貨車的裝載橋、箱式車身、翻斗車身、快速更換系統、特種車輛的開發和制造，以及車身和拖車的維護和修理業務。

在購買 Creaform 形創的三維掃描儀之前，Sutter 公司的工程師要將大約 5% 的工作時間用于手動測量某些幾何形狀復雜的部件，以便將其安裝到車輛上。這類部件主要包括鋁制蓋板、車底防護裝置、起重機安裝元件以及其他根據車輛要求或客戶意愿定制的車載元件。過去，由于無法在直接車身上查看幾何形狀，因此在制造和裝配這類部件時無法進行復查。除了耗時的開發過程，這類部件還需要由合格的鈑金工人根據最終的安裝部位進行修改和調整，這個步驟也會耗費巨大的精力和成本。

實施新測量系統的要求

Sutter 公司經常需要進行大面積掃描，例如卡車底盤區域。在這種情況下，各個元件之間的距離非常重要，因此測量精度必須保持在很高水平。于是，測量精度成了購買測量系統的關鍵要求。

選擇 Creaform 形創的 Go!SCAN SPARK 的一個重要原因是，它不單單是一款產品，還包括掃描儀的配件、一臺筆記本電腦、現場作業支持、維護、修理和出現問題時的售后服務。

Creaform 形創的 3D 測量解決方案的實施非常直觀，因為它不需要建立新的流程，只需替換現有流程即可。在實操中，手動測量過程被 3D 掃描所取代。此舉不僅為設計部門提供了更豐富的測量數據，還讓他們能夠在開發過程中檢查車輛部件的實際尺寸和幾何形狀（復查）。

Sutter AG 是一家小公司，因此從 3D 掃描到訂購用于制造部件（例如金屬板）的原材料，整個過程都由工程部門的一名工程師負責。Creaform 形創的技術人員為這名工程師提供了為期兩天的培訓之后，Sutter 公司立刻就能獨立操作了。

卡車附加零部件：Creaform 形創的 Go!SCAN SPARK、工程部門和車間合作無間

Sutter AG 公司承接的項目多種多樣。其中一個項目是通過車間和工程部門的合作，在現有的卡車底盤上設計、制造和裝配一個定制的工具箱，用于運輸工程機械。

由于公司的訂單滿檔，“工程機械出租車"項目一上馬就面臨交期緊張的挑戰。這就要求工程部門使用 CAD 設計進行大量的前期準備工作。車輛抵達后，團隊很快就進入了高級設計狀態，車間也為工具箱建造了一些附件支架。

Sutter 公司還發現了該技術的另一個用途：根據 ISO9001 標準確保檔案的可追溯性。因此，他們決定使用 Creaform 形創的 Go!SCAN SPARK 來掃描新增的安裝支架。

待掃描區域，包括為工具箱建造的安裝支架

雖然新增的安裝支架在表面處理、顏色和幾何形狀等方面各不相同，但掃描用時非常短，所需的材料（目標點和消光噴劑）也非常少。

VXmodel 軟件中的卡車底盤 3D 掃描件，包括 Sutter 安裝的附加元件

在 VXmodel 導出功能的幫助下，所有數據都可以直接導入 Solidworks 并進行快速跟蹤。這個過程主要利用測量功能在 VXmodel 中創建幾何圖形（例如輪廓、平面和圓柱體），然后將幾何圖形直接傳輸到 Solidworks 中。

在 Solidworks 中進行逆向工程

在條件允許的情況下，外購零部件被替換成了零部件供應商提供的 3D 數據。不過，這種情況并不多見，因為缺失的 3D 模型通常由三維掃描的網格數據代替。這種工作方法也提高了公司自身外購零部件數據庫的質量和完整性。

掃描區域的 CAD 視圖，包括工具箱支架和外購零部件（液壓油箱）

CAD 視圖，包括裝載橋（主要設計部分，由工程部門制造）、液壓油箱（來自供應商提供的 3D 數據）和工具箱（支架由車間制造，通過 Creaform 形創自己的 Go!SCAN SPARK 逆向工程重建）

車身成品

包含 VXmodel 的 Go!SCAN SPARK 如何幫助 Sutter AG 公司改進流程和實踐

除了前文提到的高精度要求外，實際操作層面也獲得了一些改進：

車身規劃的空間分析以及附加裝置和附件的空間分析都大大簡化
測量精度和原始部件產量都得到了提高
質量管理也得到改進，現在可以追蹤已完成的項目和類似項目
原始零部件的廢品率降低或為零
車間的裝配和調整時間得以縮短，從而消除了對熟練工的需求（目標是即插即用戰略）

軟件方面，Sutter 公司使用的 VXmodel 軟件模塊可以快速、輕松地掃描和處理數據并將其與正確的坐標系對齊，最后直接導出到 Solidworks CAD 制圖程序中。原始數據可以直接導出為 Solidworks 格式，這一點無疑是最大的優勢。這種格式可用于 CAD 比較，或作為進一步設計零部件的輔助工具。

所有這些因素大大改進了項目執行的內部流程和通用實踐。

未來的應用領域

Sutter 公司的核心理念是逐步增加 Creaform 形創三維掃描儀的使用頻率，以便向所有行業和產品類型推廣其技術和實用優勢。

Sutter 公司技術經理 Burim Shala 表示：“作為一家公司，我們希望下一步能夠掃描缺乏 3D 模型的外購標準零部件，這樣我們就可以更詳細、更精確地規劃和設計我們的產品。我們計劃讓三維掃描儀主要發揮初步說明的作用，以便在制造過程中提前進行設計。簡而言之，我認為 Creaform 形創的測量解決方案有助于我們把重點始終放在‘黃金三角’上。"

“黃金三角"頂角為質量，左下為時間，右下為成本

ABOUT CREAFORM

關于形創

在塑造未來的空間計量技術方面，Creaform 形創擁有二十年的豐富經驗，尤其擅長運用技術前沿的三維解決方案幫助客戶實現測量目標。憑借種類齊全的硬件和軟件產品組合，Creaform 形創賦能用戶通過 3D 掃描、逆向工程、質量控制、無損檢測、產品開發和 MRO 親身體驗實時地創新。在 Creaform 形創的幫助下，來自汽車、航空航天、制造、重工業、石油和天然氣、發電、消費品、研究和教育等各行各業成千上萬的專業人士已經探索到創新之有形。

Creaform 形創的總部位于魁北克省的萊維斯，在全球 26 個國家或地區擁有當地辦公室和一個由100多家經銷商組成的網絡，業務遍及超過 85 個國家。這樣的規模讓公司能夠與客戶建立關系并提供高質量的服務。Creaform 形創是 AMETEK 阿美特克公司旗下的一個業務部門，阿美特克(紐交所代碼：AME)是工業技術解決方案的全球供應商，服務于各種具有吸引力的利基市場，年銷售額超過 70 億美金。。阿美特克成立于 1930 年，在紐約證券交易所上市已有 90 多年的歷史，是標準普爾 500 指數的成分股之一。

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