模具逆向設計3D掃描檢測方案
一、前言
某機電設備有限公司，一家專業做建築管片為主的企 業。為了滿足公司的快速發展，同時保證在國際上的知 名度，特別對公司的產品進行嚴格要求。本文以管片模 具為研究對象，重點闡述手持三維激光掃描儀在管片模 具3D誤差分析中的應用。
二、原有技術分析
2.1管片模具信息 檢測對象：管片模具（一套6塊）。 (圖1)
2.2客戶需求 檢測目的：檢測管片模具3D誤差，保證整塊管片產品 拼接的可靠性與密封性。
2.3原有解決方案 目前客戶檢測方案：通過法如關節臂式掃描儀進行管片 模具的相關數據檢測
2.4綜述 原有測量方案的弊端：
1、對於一套管片模具（分為6塊模具）檢測需要一 周時間。
2、對於檢測環境要求高。 在管片模具研發和生產中，控制產品質量的檢測流程 重要的組成部分，效率就是效益。提高檢測效率能大 大減少生產成本、時間和提高產品合格率。
三、技術解決方案
Metrascan 配合 geomagic contorl 平台組成 3D 誤差 對比檢測方案，能夠非常快速的3D誤差對比。
3.1採用設備儀器
1、Metrascan750 Elite手持式激光三維掃描儀
2、Hp ZBook G13移動工作站(圖2)所示
3.2三維掃描過程 我司運用Metrascan手持三維激光掃描儀檢測管片模 具流程簡單、易於操作、可十分高效的對管片模做出 全面評價(圖3)所示 具體步驟如下：
(1)管片掃描。 用 Metrascan750 Elite 對工件進行掃描，內容包括工 件的型面、邊界等。掃描結果如(圖4)所示。
3.3檢測過程
（1）掃描數據預處理。將掃描數據和管片模具CAD 模型導入 geomagic contorl 軟件中，對掃描數據進 行去除噪音等處理。
（2） 掃 描 數 據 與 CAD 數 模 最 佳 擬 合 對 齊。 geomagic contorl軟件提供了最佳擬合對齊、中心點 對齊、RPS對齊等多種對齊方式。本案例使用最佳擬 合將掃描數據對齊到CAD數模。
（3）3D 誤差分析。通過 geomagic contorl 軟件的 只需在擬合的圖形中註釋出相應的3D誤差數值結果，如圖4所示。 (圖5)顯示了掃描管片模具與CAD數 模對比結果，註釋數據顯示了要求位置點的3D誤差。 3.4檢測結果數據結果
四、技術方案綜述
檢測一套模具耗時90分鐘，通過與原有檢測技術檢 測的數據結果比較，此檢測方案的檢測結果誤差值在 0.5mm內。滿足客戶要求。
我司運用Metrascan手持三維激光掃描儀結合軟件對 管片模具進行3D誤差分析檢測的方法兼備了實際偏 差的直觀可視性，在實際品質管理工作中具有良好的 應用效果，避免了傳統的關節臂檢測的弊端，為減少 新管片模具的開發成本、縮短產品交付週期奠定了堅 實的基礎。因此，Metrascan750 Elite 手持三維激光 掃描儀在模具行業等領域得到了廣泛認可和應用。■