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光学测量技术创新不断,全行业应用多点开花

http://www.c114.net ( 2014/2/11 15:02 )
近年来,质量问题而造成的“产品回召”层出不穷,其造成的巨额成本在这个低利润和生产成本不断增加的时代,成为企业不容忽视的隐患。对大多数企业而言,质量控制环节并没有一下子为企业带来巨大的收入,但是在长期而言,会为企业节约很多资金。 自上世纪90年代以来, “光学测量技术”这个本身带有浓重新兴科技色彩的关键词一再被整个测试测量行业所提及,并成为行业创新技术发展的主要推力。 据悉,作为亚洲最大的激光、光学、光电行业盛会,2014年3月18日至20日举行的慕尼黑上海光博会特设“检测和质量控制专区”将一大批引领着光学测量及质量控制技术的国内外知名厂商,如法如、蔡司、耶拿、雷尼绍、HORIBA、翟柯莱姆达、海克斯康、岛津、天准等,集中展示光学测量最前沿技术和在相关行业广泛应用中的最新产品与解决方案。 便携式三维激光扫描测量臂在汽车工业的应用 汽车生产流程是要将众多不同形状和尺寸的组件组装在一起得到成品的过程,每个步骤所需的计量技术存在巨大差异,因此出于质量控制和装配目的而进行的测量校验一直是各大汽车生产厂商的一大挑战。很多汽车生产商测试部工作人员经常提到:“我们所需测量物件的尺寸和特性截然不同,但在测量过程中由一种工具切换到另一种工具,包括使用传统固定式三坐标测量机进行质量校验通常会需要大量时间,且很多时候仍然无法提供我们所需的精密度和准确度。” 基于这种需求的扩增,便携式、关节臂式的三维激光扫描测量臂成为此类用户的理想解决方案,为用户同时带来精密度、准确度和便利性。通过在生产线上装配此类设备,能够使用单一工具来测量各种尺寸和型号的所有汽车零部件。凭借其灵活性,不仅能够测量和控制小型汽车组件的质量,也能掌控具有非凡精密度的大型零部件的质量。设备的扫描功能同时适合用于各项测量任务,包括质检、点云至CAD数据比对、快速原型数模成型、以及逆向工程等。无论是在设计与开发的早期阶段,或者进行检查与生产的较后阶段,提供给汽车生产厂商最优质量控制方案。 作为便携式辅助测量的代表和市场领导者,FARO将携其应用最前沿的科学技术,处于行业领先地位的最新测量设备及产品闪耀亮相2014年3月的慕尼黑上海光博会,展示更精确、更可靠且便于使用各类行业解决方案。 激光跟踪仪技术在军工和航空航天领域的应用 随着军工业和航空航天业的发展,制造和装配的精度变得非常重要。飞行器具有外形尺寸及重量大、外部结构特殊、部件之间相互位置关系要求严格等特点。飞行器的装配通常是在各部件分别安装后再进行总体装配,在部装的某些环节和总装的整个过程中都需要进行严格的检测。在飞行器装配过程中的测量误差可能会导致很严重的后果,因此必须要确保航天航空领域测量的精确性。激光跟踪测量系统的现场性和实时性以及它的高精度性都满足了飞机行架的定位安装,飞机外形尺寸的检测,零部件的检测,飞机的维修等工程项目的需要。 测量一架大型飞机的内外形尺寸,首先要确定整架飞机的空间坐标都在激光跟踪仪测量范围内。激光跟踪仪在每一个测站测量某一个区域的飞机外形坐标点,将各个测站的飞机外形坐标连接起来就构成整架飞机的外形尺寸坐标,将这些点处理后就形成了飞机外形的数字模型。 随着激光跟踪仪设备的更新换代,目前国内外激光跟踪仪主要生产厂商如瑞士Leica、美国Faro 、API 、海克斯康等公司纷纷汇聚3月份慕尼黑上海光博会“检测和质量控制专区”,现场展出并演示多种激光跟踪仪设备,提供了多种预设的测量配置用于调整设备以适应各种测量环境,只要点击按钮就可以完成简易操作,操作者不再需要担心复杂的设置,例如采样数量,或者测量频率。扫描范围更大,采集数据速度更快,加上数据采集量大、高精度等特性,大大提高了工作效率。 光学影像测量技术在电子行业的应用 我国电子行业飞速发展,日新月异,电子产品如以集成电路、半导体芯片、光纤通信移动卫星通信产品和家电产业等,产品特点是小、薄、软,借助于光学测量设备,能为该类产品质量控制及提升提供有力的支持。对于测量要求,有着其自身行业特殊的一面,测量尺寸小,受力易变形,检测密度高。 基于光学成像原理结合先进的自动控制系统,配备测量软件,影像测量系统的主要特点是非接触测量,使得测量无形变,适合于测量薄壁、软体零件;具有很强的图像放大功能,小尺寸测量能力更强;测量速度快,极大地提高测量的效率;采点密度高,保证了测量的高可靠性;通过配套软件的支持,具有激光跟踪点方便快捷查找定位,无级变焦图像任意倍率放大无需重新校准,强大的边界判断方式,灵活的寻边工具,毛边、灰尘自由设定过滤,强大的图形报告分析功能。 传感器配置是目前影像测量技术发展的一大发展趋势,通过配备影像测头、接触测头以及激光测头,使得整套系统成为一台复合式影像仪,轻松实现了一机多用。 影像测量仪能高效地检测各种复杂电子元件的轮廓和表面形状尺寸、角度及位置,特别是精密零部件的微观检测与质量控制。在我国电子行业向着电子研发创造领域发展的起步阶段,行业内企业对该类精密仪器的需求量会越来越大。据悉,天准、基恩士、智泰、法如、奥林巴斯、视界通、微特克等一大批专注于影像测量技术及设备的厂商将齐聚3月份慕尼黑上海光博会,以展出全系列多方位应用的各类影像测量设备和技术,助推电子行业质量化、精细化发展。 光学测量技术在环保、机械、金属加工、化工、食品、勘测等各行各业多点开花 光学检测和质量控制技术的应用,伴随深入创新的研发及技术的日趋完善,已经深入到各行各业: 依靠最新红外激光器,德国联邦教研部近日斥资40,4万欧元,支持研发新型高敏感快速光学测量仪器,用于测量工业环境中的不同流体,显示出尽管含量极低却对工业程序、对环境与人体具有很大影响的物质; 微小型拉曼光谱仪在石油化工、制药、食品生产行业在线过程检测方面得到广泛应用; 以激光束为工作基础激光分析仪被用以作为食品成分检测的重要手段; 三维激光扫描设备应用于交通事故现场勘察,已被证明是处理事故现场的高效手段,能够准确还原事故现场,为事故调查提供有力依据; 激光干涉仪为机械及数控机床制造商提供全面的精度评估,有效提高数控机床的定位精度; 基于光学干涉原理的检测系统能够在纳米甚至亚纳米范围内测量部件的形貌和光学波阵面,产品广泛用于半导体、光学制造等生产和科研领域。 光学成形应变分析系统在薄板冲压工艺中,可以准确测量成形后钣金件的变形分布, 并获得全场应变数据, 是优化冲压工艺的必备工具。 慕尼黑上海光博会“检测和质量控制专区”,依托包括慕尼黑上海光博会、电子展、电子生产设备展、半导体展及家电博览会在内的3月份上海国际信息博览会大平台,将吸引汽车工业、机械制造、船舶和航空航天、材料加工、电子工程、半导体、光学精密制造、太阳能光伏等各行业近80,000名优质观众到场参观交流,推动最前沿的光学测量技术在环保、机械、金属加工、化工、食品、勘测等各行各业应用领域的多点开花。
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