高精度三维扫描持续攻克模具检测难题——上下砂模内腔检测

来源： 天远三维

在模具的检测中，碰到由上下两部分组合而成的模具时（尤其是内腔并非标准形状情况下），内腔检测一直是个难题。传统方式下，模具装配之后，无法进行内腔数据测量；若进行上下模分开测量，再将数据拟合拼接，费时费力，且检测结果无法保证准确性。在此种模具检测场景中，高精度三维扫描技术得到了良好的应用。

基本情况

• 检测模具：砂型上模、砂型下模
• 检测需求：检测模具型腔内厚度
• 使用设备：FreeScan Trak无线跟踪式激光扫描系统
  

FreeScan Trak无线跟踪式激光扫描系统是高精度三维扫描技术中的一项，其无需贴点，使用灵活，适用于大中型样件扫描及各类静态和动态应用场景。此次，由于砂型模具体积较大，同时为了减少贴点流程、提高效率，选用FreeScan Trak进行扫描。

检测流程
扫描
使用FreeScan Trak进行砂型模型的扫描，FreeScan Trak采用创新工作模式，扫描时无需进行贴点预处理，减少流程提高效率。同时，FreeScan Trak扫描速度达480,000次/秒，此次扫描获取砂芯、砂型的三维数据仅用20分钟。

▲光学跟踪仪与扫描仪之间无需线缆连接，采用无线同步以及高速无线链路传输技术，快速搭建3D扫描测量系统，实现无标记点、无约束的“无线自由”高精度三维扫描。

砂型模具三维数据

▲砂芯-1

▲砂芯-2

▲砂型-1

▲砂型-2

进行模具的虚拟装配
在检测软件中进行模具的虚拟装配：通过特征对齐的方式，分别将砂芯、砂型拼合，然后以同样的方法，再将拼合好的砂芯放到砂型内部，模拟出实际现场的装配状态，为后续的检测提供数据基础。

▲砂芯拼合

▲砂型拼合

▲虚拟装配得到剖切图

进行内腔壁厚检测
通过虚拟装配得到的数据模型，即可得到模具内腔的各个数据，内腔壁厚一目了然。后续也可进行扫描数据与设计数据的配准对齐和偏差分析，进一步检验模具是否合格。

使用高精度三维扫描技术进行上下砂模的内腔检测，是以数字化手段突破传统模具检测中的空间限制。通过高精度三维扫描技术快速准确获取物理模具对应的数字模型，使得检测在内的数字化操作更为便捷。

不仅是在上下砂模的内腔检测中，面对曲面以及结构复杂的模具时，高精度三维扫描技术同样可以发挥其作用。天远三维也将持续拓展，以高精度三维扫描技术赋能更多复杂、高难度的模具检测场景。