La scansione 3D semplifica la progettazione dei supporti motore

Dal 1954 l’azienda tedesca Zeppelin Baumaschinen GmbH è partner di Caterpillar Inc., il più grande produttore al mondo di macchine per il settore edile. In questi anni Zeppelin Baumaschinen GmbH si è sviluppata diventando la più grande unità aziendale di Zeppelin Group, e oggi è la principale organizzazione di vendita e assistenza d’Europa del settore.

L’azienda ha utilizzato per anni apparecchiature di metrologia convenzionali, ma per alcuni compiti questo approccio è diventato obsoleto. Per esempio, per molte macchine e componenti non ci sono disegni o dati geometrici, specialmente per modelli più vecchi, e non si può verificare la precisione dimensionale di componenti con geometrie complesse usando apparecchiatura metrologica tradizionale. Pertanto, nel giugno del 2022 l’azienda ha deciso di potenziare la sua attrezzatura di metrologia dotandosi di un HandySCAN 3D|Black Elite e del software di acquisizione VXelements con il modulo VXmodel scan-to-CAD.

Rispetto ad altre tecnologie, Creaform e l’HandySCAN 3D hanno ottenuto i risultati migliori nei seguenti aspetti. Il marchio Creaform e la sua reputazione di mercato La reputazione dei sistemi Creaform nel settore L’elevata precisione di misurazione degli scanner 3D La facilità d’uso e la velocità del software e dello scanner Il sistema standardizzato hardware e software

La scansione 3D dei blocchi motore compresi i punti di collegamento

Esempi dei diversi motori che Zeppelin Baumaschinen deve testare.

Al fine di rigenerare un vecchio banco di collaudo motori nella sede di Colonia, è stato necessario misurare diversi motori per creare carrelli di supporto. Grazie a questi supporti, il collegamento dei motori sul banco di collaudo motori diventa un’operazione agevole e veloce.

L’attuale banco di collaudo motori ha 59 anni (è stato costruito nel 1962) e ha raggiunto i limiti di prestazione durante le operazioni di prova dei motori diesel Caterpillar. L’assemblaggio dei motori sul banco di collaudo, ed anche la preparazione e lo smontaggio per l’esecuzione delle prove richiedono molto tempo e limitano le prestazioni del motore sul banco di collaudo.

Il nuovo banco di collaudo motori sarà utilizzato per provare motori con una potenza fino a 1000 kW. In futuro gli oggetti di prova saranno assemblati usando dei carrelli. Il vantaggio è che i motori sono preassemblati sui carrelli, e il carrello con il suo oggetto di prova vengono montati rapidamente nella stanza del banco di collaudo.

Al fine di accogliere la più ampia gamma di tipi di motori sui carrelli, si è deciso di scansionare gran parte dei motori con HandySCAN 3D, offrendo il vantaggio di poter acquisire anche i diversi punti di collegamento, ad esempio per l’aria e i gas di scarico, ed anche le dimensioni del volano per i singoli tipi di motori.

Il blocco motore sul carrello. Questo rende possibile la digitalizzazione da tutti i lati del blocco motore, compresi i punti di collegamento.

Scansione del blocco motore nel software di acquisizione dati VXelements. Le aree evidenziate in verde mostrano i punti di collegamento per il banco di collaudo.

Vantaggi offerti da Creaform HandySCAN 3D e dal software VXelements

Questo progetto sarebbe stato più difficile o perfino impossibile da realizzare usando strumenti di misurazione tradizionali. Data la complessità delle geometrie dei motori, non sarebbe stato possibile ottenere le dimensioni mancanti. Sarebbe stato virtualmente impossibile ricostruire gli elementi nascosti.

Il processo di scansione stesso è stato ottimizzato in modo tale che ora la misurazione del motore può essere svolta rapidamente.

• Tempo di preparazione di circa 1 ora
• Tempo di misurazione di circa 30 minuti invece di 2 ore
• Il tempo di post-elaborazione/creazione per la costruzione ausiliaria da 4 a 8 ore, a seconda delle esigenze

Inoltre, grazie al software VXmodel, la preparazione del modello per l’ulteriore sviluppo in CAD si semplifica notevolmente.

Secondo Zeppelin Baumaschinen, il software di misurazione 3D VXelements offre vantaggi evidenti.

• Operazioni semplici e affidabili
• Interfaccia e funzioni chiare
• Interfaccia diretta con i sistemi software CAD

Ambiti di applicazione di HandySCAN 3D|BLACK in Zeppelin

Attualmente Zeppelin Baumaschinen GmbH utilizza strumenti di metrologia 3D per un’ampia serie di applicazioni:

• Analisi dei danni degli assemblaggi e delle singole parti.
• Reverse engineering di componenti di macchine esistenti per singole modifiche richieste dal cliente (per esempio, un nuovo sviluppo di singoli componenti, la personalizzazione, e molto altro)
• La creazione di modelli 3D per finalità di formazione e addestramento
• La creazione di modelli 3D per lo sviluppo di componenti adattabili/installazioni e conversioni di macchine esistenti
• Soluzioni scan-to-print per rimediare a difficoltà di approvvigionamento

Per il futuro si prevede anche l’utilizzo di questa soluzione per altri progetti, come l’adattamento di elementi di comando per persone con disabilità, per esempio la modifica di joystick.