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激光三维尺寸扫描分析

因您的需求、实验方案、检测样品、测试过程不同,相应的参考标准请咨询在线工程师!

文章概述:激光三维尺寸扫描分析采用非接触式激光技术,通过发射激光束扫描物体表面,生成高密度点云数据,用于精确测量三维几何尺寸、形状偏差和表面轮廓。核心检测对象包括工业零件的长度、角度、圆度等几何特征,以及表面粗糙度、波纹度等形貌参数。关键项目涉及测量精度(如偏差±0.05mm)、重复性和分辨率,确保制造质量控制中的尺寸稳定性和装配一致性。

检测项目

几何尺寸检测:

  • 长度测量:偏差±0.05mm、公差带宽度(参照ISO10360-2)
  • 宽度测量:误差范围±0.1mm、最小可测值0.01mm
  • 高度测量:精度±0.08mm、重复性≤0.02mm
表面形貌分析:
  • 粗糙度:Ra值≤0.8μm、Rz值计算(GB/T1031)
  • 波纹度:Wt值测量、最大允许偏差0.1mm
  • 平整度:平面度误差≤0.1mm/m、斜率分析
形状公差检测:
  • 圆度:偏差±0.02mm、椭圆度计算(ISO1101)
  • 圆柱度:公差带宽度、轴线直线度
  • 直线度:误差分析、最大弯曲量
位置公差检测:
  • 同轴度:最大允许偏差0.1mm、同心度测量
  • 平行度:角度偏差±0.05°、距离公差
  • 垂直度:公差±0.1°、参考面分析
体积与面积计算:
  • 体积测量:精度±0.5%、最小可测体积1cm³
  • 表面积计算:误差≤1%、复杂曲面积分
  • 截面积分析:标准截面偏差
孔位特征检测:
  • 孔径测量:公差±0.02mm、圆孔直径(参照GB/T1800)
  • 孔距测量:偏差±0.05mm、孔间角度
  • 孔深检测:深度误差±0.1mm、盲孔分析
装配间隙检测:
  • 间隙尺寸:最小可测0.01mm、最大间隙值
  • 配合公差:过盈配合分析、间隙配合计算
  • 装配偏差:整体偏移量
变形分析:
  • 弯曲度:最大变形量、弯曲半径
  • 扭曲度:角度偏差计算、扭转量
  • 收缩率:材料变形系数
逆向工程应用:
  • 点云对齐:精度要求±0.03mm、数据匹配
  • CAD模型比对:偏差可视化、误差图生成
  • 特征提取:关键点识别
表面缺陷检测:
  • 划痕深度:测量分辨率0.005mm、长度分析
  • 凹坑面积:计算精度、深度偏差
  • 裂纹检测:最小裂纹宽度0.01mm

检测范围

1.金属机械零件:涵盖铸铁、铝合金等材料,重点检测尺寸精度、几何公差和表面光洁度,确保加工一致性。

2.塑料注塑件:包括ABS、PC等聚合物,侧重检测收缩变形、壁厚均匀性和翘曲度,优化模具设计。

3.汽车车身部件:涉及钣金件和复合材料,检测装配间隙、孔位精度和曲面形状,提升安全性能。

4.航空航天组件:如涡轮叶片和机身结构,强调复杂曲面、轻量化尺寸稳定性和高温变形分析。

5.医疗器械:如植入物和手术工具,检测生物兼容性相关的尺寸公差、表面粗糙度和无菌要求。

6.模具制造:包括注塑模和压铸模,评估型腔尺寸、分型面精度和磨损变形。

7.电子外壳:涵盖金属或塑料壳体,检查连接器孔位、散热片尺寸和装配配合。

8.铸造件:如砂铸和压铸件,检测铸造缺陷、尺寸收缩和气孔分布。

9.钣金折弯件:分析折弯角度、孔位偏差和边缘平整度,确保折弯工艺质量。

10.艺术品复制:用于文化遗产保护,检测表面细节精度、纹理还原度和整体形状保真度。

检测方法

国际标准:

  • ISO10360-2:2009坐标测量机性能验收测试(几何尺寸检测方法)
  • ASTME2544-11激光扫描系统校准规范(点云数据精度评估)
  • ISO25178-2:2022表面纹理参数定义(粗糙度测量方法)
国家标准:
  • GB/T16857.1-2022坐标测量机验收和复检(几何公差检测方法)
  • GB/T1031-2009表面粗糙度参数及其数值(粗糙度分析方法)
  • GB/T1800.1-2020极限与配合基础(孔位公差检测方法)
国际标准更注重全球统一性,如ISO10360-2采用固定测量程序;国家标准如GB/T16857.1则针对国内制造环境调整公差范围,例如在重复性测试中允许更宽偏差。

检测设备

1.激光扫描仪:FAROFocusS(扫描速度976,000点/秒,精度±0.8mm)

2.三坐标测量机:ZEISSCONTURAG2(测量精度1.5μm,行程范围700x900x600mm)

3.手持式激光扫描仪:CREAFORMHandySCAN700(分辨率0.05mm,重量1.1kg)

4.光学跟踪系统:LEICAAT960(跟踪精度15μm+15μm/m,测量距离40m)

5.结构光扫描仪:GOMATOSQ(点距0.17mm,测量体积400x300x300mm)

6.激光跟踪仪:APIRADIAN(角度精度±15μm+0.8μm/m,动态跟踪能力)

7.白光扫描系统:STEINBICHLERCOMETL3D(精度0.02mm,扫描速率1.4M点/秒)

8.工业CT扫描仪:NIKONXTH225(分辨率<1μm,最大工件尺寸300mm)

9.摄影测量系统:VIC-3D(用于动态变形分析,精度0.01mm)

10.点云处理软件:GeomagicControlX(数据分析精度0.001mm,兼容多种格式)

11.校准球装置:标准球组(直径精度±0.005mm,用于系统校准)

12.温度补偿单元:环境传感器(温度范围-10°C至50°C,湿度补偿)

13.旋转平台:自动转台(转速0-60rpm,定位精度±0.01°)

14.数据采集卡:高速采集模块(采样率1MHz,延迟<1ms)

15.反光靶标系统:磁性靶标(反射率>90%,尺寸精度±0.02mm)

北京中科光析科学技术研究所【简称:中析研究所】

报告:可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期:7~15工作日,可加急。

资质:旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试:严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试:支持定制化试验方案。

售后:报告终身可查,工程师1v1服务。

激光三维尺寸扫描分析
中析研究所

北京中科光析科学技术研究所(简称中析研究所),隶属于北京前沿科学技术研究院,为集体所有制单位,是以科研检测为主的科学技术研究机构。中析研究所坚持基础研究与应用研究并重、应用研究和技术转化相结合,发展为以“任务带学科”为主要特色的综合性研究所。经国家有关部门批准,成为第三方分析测试技术服务单位,旗下实验室机构获得CMA资质认证。开展了研发设计、分析检测、试验验证、共性加工、信息及知识产权等服务,为科技型企业创新提供公共服务。本所得到政府创新基金的支持,被评为国家高新技术企业。

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