Измерение лазерным трекером

Услуга измерения лазерным трекером: возможности и преимущества

Лазерные трекеры занимают особое место среди современного измерительного оборудования. Их ценят за сочетание компактности, мобильности, высокой повторяемости и впечатляющей точности. А возможность в реальном времени получать большие объемы трехмерных данных сделала их незаменимыми в производственной среде. В этом материале мы расскажем, как работает лазерный трекер, и покажем, где его применение становится оптимальным решением.

Как устроен лазерный трекер: аппаратная часть

Лазерный трекер измеряет трехмерные координаты в своей рабочей зоне с исключительной повторяемостью. Дальность действия современных приборов достигает 160 метров. При работе в реальных условиях точность обычно составляет 25–30 микрон (0,025–0,030 мм).

Как и у любых приборов, использующих угловые датчики, точность трекера зависит от расстояния до цели. Паспортная погрешность обычно не превышает 0,5 угловой секунды. В основе технологии лежат два метода:

• измерение расстояния (с помощью абсолютного дальномера и/или интерферометра);

• фиксация углов (через энкодеры вертикальной и горизонтальной осей).

Трекер излучает маломощный лазерный луч на специальную светоотражающую цель (отражатель), которую оператор либо удерживает вручную, либо закрепляет на объекте. Отраженный луч возвращается в прибор, где измерительный модуль анализирует его параметры и вычисляет дистанцию. Кроме того, трекер учитывает уровень горизонта — это критически важно для многих видов выверки и юстировки.

В процессе измерений оператор перемещает отражатель, а трекер автоматически следит за лучом, удерживая его в центре цели. Прибор фиксирует расстояние и два угла, преобразует полярные координаты в декартовы и передает их в программное обеспечение для дальнейшей обработки.

Программное обеспечение

Для лазерных трекеров существует множество эффективных программных продуктов координатной метрологии. Полученные данные легко преобразуются в геометрические элементы: точки, плоскости, сферы, цилиндры, окружности. Затем эти объекты привязываются к заданным базам для оценки допусков положения, формы, параллельности, перпендикулярности, соосности, округлости, цилиндричности и других параметров. Все результаты доступны немедленно, что позволяет в реальном времени сравнивать параметры изделия с его CAD-моделью.

Где лазерные трекеры наиболее эффективны

Еще недавно производителям приходилось использовать стационарные координатно-измерительные машины (КИМ), что было сложно и дорого при работе с крупногабаритными деталями или объектами, находящимися прямо на производственной линии. Благодаря портативности лазерных трекеров измерения теперь выполняются быстро и без длительных простоев. Вот лишь некоторые отрасли, где их возможности раскрываются максимально полно.

Аэрокосмическая отрасль

Авиакосмическая промышленность одной из первых начала применять лазерные трекеры. Здесь действуют жесткие стандарты качества, и приборы востребованы не только из-за точности, но и благодаря мобильности, надежности и повторяемости результатов. С помощью трекеров метрологи решают такие задачи:

• контроль стапелей, сборочных и сварочных приспособлений, их периодические проверки и регулировка;

• измерения, контроль и сертификация оснастки;

• проверка штампов, матриц и пуансонов;

• детальный контроль изделий на всех этапах;

• первичный контроль и проверка готовой продукции;

• диагностика точности и повторяемости станков с ЧПУ;

• измерения при механических испытаниях объектов.

Автомобильная промышленность

Неважно, идет ли речь о сборочной линии автомобильного завода или цехе производителя автокомпонентов — лазерные трекеры обеспечивают точные измерения на всех этапах: от проектирования до выпуска. С их помощью можно избежать дорогой переналадки оборудования, простоев и смещения узлов. Области применения:

• измерение панелей и сборных элементов кузова;

• контроль поверхности для проверки компонентов;

• деформационные и динамические измерения при испытаниях;

• проверка повторяемости компонентов;

• выравнивание элементов кузова;

• проверка формы изделий;

• наладка, калибровка и настройка робототехники;

• измерения и регулировка производственных линий и конвейеров.

Металлургия и прессовое оборудование

Традиционные методы настройки и контроля прессов часто не справляются с такими проблемами, как поломка стержней или несоответствующая толщина стенок. Лазерные трекеры сделали проверку и калибровку прессов значительно эффективнее. Благодаря высокой точности, возможности фиксировать уровень горизонта и регистрировать данные при замене штампов или очистке штока, трекеры идеально подходят для метрологического контроля прессов. С их помощью можно проверить:

• параллельность стола;

• длину и растяжку штока;

• выравнивание штока, контейнера и матрицы;

• неравномерный износ направляющих;

• степень износа компонентов.

Энергетика

Простои в энергетическом производстве обходятся особенно дорого. Лазерные трекеры позволяют проверять ядерные, ветряные, гидро-, паровые и газовые агрегаты гораздо быстрее, точнее и с большим объемом данных, чем раньше. Ключевые преимущества:

• быстрая настройка и обратное проектирование действующих установок;

• точные измерения турбин, генераторов и агрегатов;

• центровка турбоагрегатов;

• трехмерный анализ спиральных камер, обводных труб, трубопроводов;

• исследование динамических нагрузок и температурного расширения;

• анализ устойчивости и стабильности фундаментов, деформации труб.

Почему стоит работать с нами:

В команде TITAN 3D собраны одни из лучших сертифицированных специалистов по PolyWorks и лазерным трекерам Leica в России. Мы готовы:

• провести обучение или бесплатную презентацию;

• автоматизировать рутинные процессы;

• внедрить процедуру контроля ваших изделий «с нуля», используя современное измерительное оборудование и ПО.

Наш многолетний опыт и глубокие знания помогут вам, если вы ищете решения для контроля геометрии или хотите вывести на новый уровень автоматизацию этих процессов.

Для заказа услуги просим направить ТЗ на нашу почту.