黑色零部件,在制造業(yè)中較為常見。黑色會吸光,投射光源無法反射,這類零部件因其表面特性,對光學信號會造成一定的干擾,從而生成缺失的點云。
比如掃描黑色零部件時,由于黑色物體吸收光的特性,部分幾何形狀和特征數(shù)據(jù)會缺失;無論是激光還是結(jié)構(gòu)光,三維掃描儀難以捕獲零部件的細節(jié)數(shù)據(jù)。
為什么黑色零部件,會帶來如此大的挑戰(zhàn)呢?
這與光學三維掃描儀的工作原理有關(guān)。光學三維掃描儀測量原理是投影光柵技術(shù),透過兩臺高分辨率工業(yè)相機,將光柵條紋投影到零部件的表面,使用立體相機原理,記錄投影輪廓產(chǎn)生的圖案變形,并將結(jié)果傳輸?shù)杰浖馑愠鋈S點云數(shù)據(jù)。

面對黑色和高亮物體的三維掃描難點,我們并非無計可施。當掃描黑色零部件時,如果對掃描精度要求高,噴粉可以盡可能多地去除干擾的因素,如顏色差異、反射差異、紋理等,測量精度更高。
噴粉會影響精度嗎?
工件檢測對于精度要求嚴苛,噴粉對精度有影響嗎?為了驗證這個問題,我們采用鈦粉進行了測試。
采用新拓三維XTOM藍光三維掃描儀為測試設(shè)備,對陶瓷塊噴涂鈦粉來測試噴顯像劑對精度的影響。
經(jīng)測試得到以下結(jié)果:
1、噴鈦粉對掃描精度結(jié)果影響最小,鈦粉顯像劑適合精度要求比較高的樣件噴涂;
2、噴鈦粉對零部表面精度影響1~2um, 對掃描精度影響極小,可忽略不計。
黑色機加齒輪3D掃描
齒輪通常用于傳遞機械動力,如汽車換擋裝置、工業(yè)減速箱、電機減速機,各種變速機構(gòu)等。經(jīng)拋光后的機加工齒輪表面黑亮光潔,從而降低磨損率,提升使用壽命。

采用新拓三維XTOM藍光三維掃描儀,在掃描前對機加齒輪樣件上噴涂顯像劑,有助于捕捉黑色齒輪的外形數(shù)據(jù)信息。

尤其在檢測自由曲面或者輪廓復雜的零部件時,使用XTOM藍光三維掃描技術(shù)所得的3D數(shù)據(jù)模型可呈現(xiàn)更多的細節(jié),三維重建優(yōu)勢更為凸顯。

如圖所示,通過XTOM藍光三維掃描對黑色齒輪進行掃描,逆向生成3D數(shù)據(jù)模型,具有高分辨率和低噪點的特性,細致地捕捉了其邊緣曲線和曲面。
黑色注塑件3D掃描
掃描結(jié)構(gòu)復雜、自由曲面多的黑色注塑件,新拓三維藍光工業(yè)級3D掃描儀具有明顯應(yīng)用優(yōu)勢。采用高分辨率工業(yè)相機,掃描精度高,幾分鐘內(nèi)即可獲取高精細度特征的完整三維模型數(shù)據(jù)。

高分辨率XTOM三維掃描儀對于零部件細節(jié)的還原能力,對于輪廓特征的呈現(xiàn),都是非常出色的。

通過將掃描數(shù)據(jù)模型導入到3D數(shù)字化檢測軟件,進行數(shù)據(jù)對比分析,得到注塑件尺寸偏差數(shù)據(jù)報告。

XTOM藍光三維掃描儀采用非接觸式測量方式,對“黑色”和“反光”零部件進行測量,獲取精準的零部件表面數(shù)據(jù)細節(jié),為質(zhì)量檢測的完整和準確性打下基礎(chǔ),提高生產(chǎn)制造效率和整體效益。