エネルギー機器のデジタル化 | 3Dスキャンにより、大型蒸気タービン鋳物の過剰検出と正確なマーキングが可能に！

「デジタル中国」戦略は、産業の変革とアップグレードを推進する強力な原動力となりつつある。デジタル変革を中核として、エネルギー産業を低炭素、グリーン、高品質の発展へと推進することは、緊急の課題であると同時に、全体的な傾向でもあります。エネルギー業界の機器製造のあらゆる側面に 3D デジタル技術を導入することで、クリーンかつ低炭素で安全かつ効率的な最新のエネルギーシステムを構築できます。

顧客背景 今回のクライアントは、発電所の電力設備と新エネルギーの開発・製造に携わる我が国の主要国有企業である大規模な蒸気タービン工場です。同社の製品分野は火力、原子力、ガス、新エネルギーなどの分野に及び、現在では中国のみならず世界でも先進的な発電機設備製造拠点となっており、国内三大蒸気タービン製造拠点の一つとなっている。

大型蒸気タービンは発電・駆動分野の中核設備であり、設備製造業の真珠として知られ、国の科学技術レベルと総合的な国力の象徴であり、我が国が先進国の技術封鎖を突破するための重要な設備でもあります。このプロジェクトの成功は、我が国の大型ハイエンド設備製造業にとって大きな戦略的意義を持っています。

このケーススタディでは、ScanTech 3D スキャナーが、フルサイズの 3D データ収集、加工代分析、大型蒸気タービン鋳物の正確なマーキングにどのように役立ち、エネルギー企業がコストを管理し、品質を改善し、製造の効率を高めるのに役立つかを紹介します。

顧客のニーズ この場合のワークピースは、鋳鉄製で長さ 6 メートルの蒸気タービン排気シリンダーです。顧客は、ワークの実寸を計測し、鋳造モデルを迅速に入手し、加工モデルと組み合わせて比較分析を行い、各角度での許容値が十分かどうかを判断し、許容値の状況に基づいて加工プログラムを策定する必要があります。

余裕がない場合は、基準となる借入金額が十分であるか確認する必要があり、借入金額が不足している場合は、材料不足の箇所と追加で必要な材料の量をさらに確認する必要があります。

同時に、加工基準の切断位置や20個のウィンドウ位置を確認するためのマーキングを補助する仮想マーキングも必要です。

従来の測定方法 お客様の以前のテスト方法は、鋳鉄製のプラットフォームに手動で線を引き、余裕が十分かどうかを確認し、基準位置を見つけることでした。従来のマーキング測定方法には多くの欠陥があります。

1. 測定効率が低い。測定位置を調整するたびにベースラインを再度見つける必要があり、時間と労力がかかります。

2. 最適なベースラインの位置を見つけることは難しく、作業者の経験に大きく依存します。

3. 仮想マーキングが実行できないため、マーキング位置を正確に補助することができず、一部の合格品が不合格品または不良品と判断され、処理コストが増加します。

解決策 使用機器: TrackScan-P、T-Probe測定ライトペン

1. スキャン（1時間）
TrackScan-P シリーズのインテリジェント光学追跡 3D スキャナーは、鋳造金型を素早くスキャンし、全体的な鋳造モデルを取得するために使用されます。

2. 比較分析（10分）
3Dスキャンデータとデジタルモデルを比較分析して、余裕があるかどうかを確認します。余裕がある場合は、最適な基準状態を見つけて、後続の加工プロセスで各加工面に加工余裕があることを保証し、後続の加工コストを削減します。余裕が不十分な場合は、追加する必要がある部分を見つけて、追加量を示します。

3. ライトペンマーキング（約2時間）
ポータブル CMM 測定ライトペン T-Probe を使用して、分析結果に応じて参照マーキングを行い、処理が必要な位置のウィンドウにマークを付けます。

4. 正確な処理基準とウィンドウの位置を取得するためにマークを付けます。

ソリューションの利点
シンプルで効率的、時間と労力を節約
TrackScan シリーズは、ポイントの貼り付けが不要で操作が簡単なインテリジェントな光学追跡測定技術を採用しています。スキャンとマーキング中にいつでもデバイスを移動できるため、作業効率が大幅に向上します。フルサイズの 3D データ収集は 1 時間以内に完了します。

ポータブルで安定性があり、適応性に優れています 3Dスキャナーは一体型の球形デザインで、メインフレームはカーボンファイバー製です。頑丈で耐久性があり、軽量で持ち運びに便利です。機器は振動や温度などの現場条件の影響を受けにくく、優れた性能安定性を備えています。

マーキングポイントは球形フレーム上に均等に分散されており、3Dスキャナーをどの角度や位置に切り替えても、トラッカーによって正確にキャプチャされ、スキャンタスクを簡単かつ効率的に完了できます。

マージンを確保するためのインテリジェントなソフトウェア分析
1. スキャンして 3D データを取得し、ソフトウェアを使用して元のデジタルモデルと比較および分析し、直感的なクロマトグラム偏差図を作成します。

2. ソフトウェアは加工技術に応じて加工ベースを調整し、各加工面に加工余裕を持たせ、スクラップ率を削減します。

アシストマーキング、精密加工 このソリューションは、T-Probe トラッキング測定ライトペンと i-Tracker 光学トラッカーを組み合わせて使用し、ベンチマークマーキングを迅速に支援し、必要な処理位置にウィンドウをマークします。

さらに、ソフトウェアを介して仮想マーキングを実行し、マーキング位置が正確かどうかを事前に判断することで、その後のマーキングおよび処理プロセスをガイドし、マーキングの効率をさらに高め、製造サイクルを短縮することができます。

お客様の声 大型鋳造品の場合、ScanTech は正確で効率的な 3D 測定ソリューションを迅速に提供し、製品の許容値を迅速に分析し、処理手順の策定をガイドし、補助マーキングを実行するのに役立ちます。

Scantron の 3D スキャン機器の助けにより、プロセス全体がより標準化され、手作業の経験への依存が大幅に軽減され、生産の成功率が向上し、無駄が減り、生産コストが大幅に節約されました。同時に、鋳造の生産サイクルも短縮され、新製品の発売も早まるため、コスト削減と効率化に最適です。

ScanTech は、効率的で正確なデジタル測定ソリューションを提供し、企業の製造および処理プロセスを最適化し、データを使用して企業のコスト削減と効率向上を促進し、エネルギー業界がデジタル化、インテリジェンス、効率、精度へと変革およびアップグレードできるようにし、グリーンエネルギーを保護することに尽力しています。

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