「新しさ」を追求し航空大国になろう | スキャンテックの3Dスキャナーが国産大型機の青空飛行をサポート

大型航空機の製造とメンテナンスは航空産業チェーンの重要な一環です。大空に舞い上がる国産大型航空機の保護の背後には、多数の「専門化、特化、革新」の中核勢力があります。彼らは新時代の産業変化に適応し、科学技術研究と共同革新を堅持し、航空産業の発展のために新たな勢いと新たな優位性を継続的に生み出しています。

張国清中国共産党中央政治局委員、国務院副総理は上海の製造業の発展状況を視察し、上海商業機械科技イノベーションセンター、実験室、工場作業場を詳しく視察した。張氏は、製造業は国家の礎であり、強国の基礎であると指摘した。新型工業化をしっかりと推進し、製造強国を揺るぎなく構築し、新たな発展パターンの構築と質の高い発展の推進をしっかりとサポートしなければならない。これまで、ScanTechはCOMACの子会社である上海飛機製造有限公司と協力し、その製品が「C919大型航空機」プロジェクトに成功裏に適用され、顧客から高い評価を得てきました。

現代の航空業界では、航空機は大型で複雑かつ高精度の工業製品であるため、部品の生産と製造、および日常の定期的な保守と検査に対して高い要件が課せられます。 3D スキャナーの助けを借りて、従来の方法では検出が難しい航空機の複雑な表面、タービンブレード、死角などの部品の測定ニーズに適切に対応し、航空機の非破壊検査を実現できます。

ScanTech 製品は、COMAC、中国航空工業集団、中国科学院宇宙応用工学技術センター、中国科学院マイクロエレクトロニクス研究所、南京航空航天大学などの有名企業や研究機関のサプライチェーンに入り、航空宇宙製品やシステムの設計、高精度部品の検査、仮想組み立て、製品のメンテナンス、修理、検査や改造などの主要な生産リンクで使用されています。

01 設計を最適化し、研究開発サイクルを短縮

設計の最適化は、航空製品の研究開発プロセスにおける重要なリンクです。 ScanTech の 3D スキャン技術は、物体の 3D データを迅速に取得し、高精度のデジタルモデルを生成して、機体とサポート施設の構造寸法を完全に復元し、航空機とそのコンポーネントの二次開発と設計改善の基礎を築きます。

これまで、ScanTechのSIMSCAN 3Dスキャナーは、Yuezhong Aviation Technologyのコックピットシートレールの生産と製造の全測定プロセスに参加し、Yuezhong Aviation Technologyが雲南省の民間航空部品の設計と製造業界のギャップを埋め、民間航空製造業界の高品質の自主開発を促進するのに貢献しました。

SIMSCANスキャナーは、高精度、高効率、ポータブル測定特性、優れた光輝面処理能力を備え、プロジェクトにおける3次元穴中心距離、光輝面、曲面R角度測定の困難な問題を効果的に解決し、Yuezhong Aviation Science and Technologyが優れた性能と低コストのコックピットガイドレール製品を開発するのに役立ちました。

国内航空市場の急速な発展に伴い、部品やコンポーネントの需要はますます多様化しています。高度な測定方法として、3D スキャン技術は複雑な部品の測定問題を解決し、製品の品質と生産効率を向上させる上で重要な役割を果たします。

02 正確な測定により製造精度が向上

航空部品の製造工程では、部品に対する精度要求が極めて厳しく、また、航空機のエンジンや部品は、通常、大型で高精度、複雑性が高く、特殊な形状の構造が多く、指標パラメータが多く、評価システムも複雑です。従来の測定方法では、もはや現代の製造業のニーズを満たすことができません。

ScanTech の 3D スキャン技術は、高精度の測定ソリューションを提供できます。非接触スキャンにより、複雑な部品に関する包括的なデータを収集できるため、部品の製造精度が向上するだけでなく、手直しや廃棄率も効果的に削減され、生産効率が大幅に向上します。

航空機の鋳造品は高価な場合が多く、十分なマージンを確保して廃棄率を下げるために、加工前にマージンテストを行う必要があります。航空特殊形状ランナー鋳造ブランクの検査を例にとると、ランナー部品は気密性に対する要求が非常に高く、空間構造がコンパクトで複雑で厚みが不均一な場合が多く、鋳造品質と寸法精度の制御が非常に困難です。

従来、お客様が測定室を利用して測定を行った場合、測定された各点の座標値しか取得できず、完全な表面の3次元データを取得することはできませんでした。さらに、測定環境には多くの制限があり、現場での測定は不便です。ワークピースは手動で測定室に運ぶ必要があり、測定プロセスは時間がかかり、労働集約的で非効率的です。

レーザー 3D スキャナーを使用してランナー鋳物の表面を包括的にスキャンし、凹凸、曲率、傾斜などの鋳物表面のさまざまな特徴を抽出し、正確な幾何学的形状とサイズ情報を取得します。

残留検出の結果に応じて、その後のさらなる処理調整をガイドするための正確なクロマトグラフィー偏差値レポートが生成されます。

03 胴体と部品の仮想組立

航空機の胴体、エンジン、その他の部品の組み立て工程では、異なるメーカーが製造した機器や部品を組み立てるため、異なる機器や部品のサイズ、形状、位置などのパラメータの精度と一致に対して高い要件が課せられます。

各部品が工場を出荷される前に、航空機組立部門は3Dスキャナーを使用して各部品をスキャンし、各部品の高精度な3次元モデルデータを事前に取得し、仮想組立を実行します。これにより、機体部品のマッチング度合いを把握し、実際の組立工程の初回成功率を向上させることができ、航空機メーカーの生産効率と品質の向上に役立ちます。

01航空機ドアアセンブリギャップ検出 3Dスキャナーで航空機のドアをスキャンすることで、外面の高精度かつ完全なデータを取得できます。ドアと胴体の表面の違いはソフトウェアを通じて直感的に分析できるため、その後の飛行中に航空機が気流の影響を受けないようにし、飛行の安全性を高めます。

02航空宇宙エンジンパイプライン検査 航空機エンジンのパイプラインの輪郭は複雑であり、組み立て前に組み立て精度のテストが必要です。限られた空間環境のため、検出作業は困難になることが多く、測定効率が低く、精度も低くなります。

3D スキャナーは柔軟性と携帯性に優れているため、測定現場に持ち込んで測定することができ、データ収集のコストを削減できます。スキャンデータを理論位置と比較することで、偏差値が一目でわかります。アセンブラーは検出状況に応じて、適時に組み立て位置を調整できるため、パイプ組み立ての効率と品質が大幅に向上します。

04製造品質管理

品質管理は航空機製造の重要な部分です。製造プロセス中に主要コンポーネントをリアルタイムでスキャンして検出分析することで、潜在的な品質問題を迅速に検出し、修正することができます。

航空レドームの3次元検査を例に挙げてみましょう。レドームは滑らかで完全な曲面を持っています。以前は、製品の品質を確保するために金型が使用されていました。しかし、製造プロセス中に、製品に変形や収縮などの欠陥が発生しましたが、適切な検出方法がありませんでした。3次元スキャナーを使用すると、この測定の問題をうまく解決できます。

3D スキャナーとプロービングライトペンは、航空機の外部にある機械的ファスナーの取り付けを検査するのに最適です。多数の締結具を効率的かつ正確に測定し、包括的なデータ可視化検査レポートを生成することで、後続の作業に正確なデータサポートが提供されます。

05 デジタルメンテナンスが安全な飛行の確保に貢献

航空製品のメンテナンスや修理にも高い精度と効率性が求められます。作業環境、異常気象、バードストライクなどにより機体や部品に生じたへこみ、欠陥、表面損傷を検査する場合、通常の検査方法に頼ると時間がかかり、非効率的です。

01葉の形状検出 ブレードの極めて過酷な動作条件、衝撃、摩擦、高温、高温疲労および低温疲労により、ブレードに亀裂やへこみが生じやすく、運用上の安全性に大きな潜在的な危険をもたらします。したがって、ブレードを定期的に検査して変形を監視し、さらにブレードの修正を導く必要があります。

3D スキャナーを使用してブレード表面をスキャンし、各ブレードの幾何学的寸法を正確に取得します。また、サポート検出ソフトウェアと組み合わせて表面分析を実行し、正確な表面エラーと欠陥値を取得することで、スタッフがブレードの欠陥を評価し、さらに処理と修正を行うのに役立ちます。

02エンジンリップ検査 航空機の使用中、エンジンリップは変形したり損傷したりする傾向があり、安全事故を回避するためにタイムリーな修理が必要です。しかし、リップのサイズが大きく、一般的に滑らかな遷移を伴う可変断面放物線形状として設計されているため、メーカーは元のデータを提供しません。メンテナンス担当者が修理のために手動測定でデータを取得するのは難しく、時間がかかり、正確さを保証することができません。

ScanTech の 3D デジタルソリューションは、リップを素早くスキャンしてリップの高精度な 3 次元データを取得し、客観的な基準に基づいて欠陥の定量分析と自動記録を実行することで、表面欠陥を効果的に識別および分析し、MRO が対応するメンテナンスプランを策定するのを支援します。従来の検査方法と比較して、メンテナンス効率が大幅に向上します。

03 航空機の翼の検査 飛行中、翼の上下の気流により翼に圧力がかかり、翼が変形します。翼の変形は航空機の空力性能に大きな影響を与えるため、定期的なメンテナンスが不可欠です。従来の方法は、経験に基づいて基準を設定し、翼の累積飛行時間を記録することです。飛行時間が一定量に達すると、翼を交換する必要があり、リソースの利用率が低下します。

ScanTech の 3D スキャナーは、翼の 3D データを効率的に収集し、そのデータを翼のデジタルモデルと比較し、飛行後に見つかった変形や主要部品の寸法偏差を計算し、メンテナンスの決定に正確で包括的なデータサポートを提供します。

インテリジェント製造の継続的な発展に伴い、ScanTech の 3D デジタル技術も航空分野で広く利用されています。高精度、高効率、携帯性、インテリジェント性などの利点により、航空業界の製品や部品の品質管理、性能評価、生産、加工に信頼性の高いデータサポートを提供します。

ScanTech は、プロフェッショナルな 3D 視覚測定ソリューションを顧客に提供することに注力しています。将来を見据えて、ScanTech は技術と製品の革新を続け、常に革新的な 3D デジタル技術で航空業界の高品質な発展を促進し、スマート航空を守ります。

「新しさ」を追求し航空大国になろう | スキャンテックの3Dスキャナーが国産大型機の青空飛行をサポート

NASAは高密度電子部品を3Dプリントするためのエアロゾルジェット技術を開発している

オープンソース3Dプリンターの老舗メーカーPrusaが、TCT 3SIXTYで完全組み立て済みの3Dプリンターを展示

シコルスキーは3Dプリントを活用して次世代陸軍ヘリコプター競争で優位に立つ

軍需大手ロッキード・マーティンの3Dプリント全方向性アンテナが認証され、打ち上げ準備完了

オーストラリアの科学者が心臓細胞を3Dプリントして損傷した組織を修復

天才的なアイデアですね！エンジニアは3Dプリントされた「模造カメ」を使って砂漠のカラスの種の危機を解決しようとしている

デラウェア大学の研究者がXJETセラミック3Dプリンターを使用して5Gアンテナを開発

世界第4位の軍事工場が3Dプリント技術を使ってB-21レイダーステルス爆撃機を製造

海外市場を拡大する金属3Dプリント粉末メーカーのJinyuan Intelligentが2024年のFormnext展示会に出展

3D プリンティングは孤立した島ではありません。鍵となるのは、プロセスチェーン全体です。

推薦する

NASA、エアロジェット社に3DプリントRS-25エンジンを16億ドルで発注

3D プリントを使用して、高温用途向けの高感度ひずみゲージを作成します。

オランダのホテルがハイテク会議センターを3Dプリントで建設予定

上海交通大学ジャーナル（英語版）が「医療用3Dプリント技術と個別化医療」特集号を出版

eSUNは世界3Dプリント技術産業会議で「中国3Dプリントイノベーション企業」の称号を獲得しました

レボ・フーズは3Dプリント食品の大量生産のために150万ユーロの調達を希望

4種類の列車内装は3Dプリントで製造され、ストラタシスは鉄道認定のPEEK素材を使用している。

イノベーションの急増: 11 の新しい金属 3D プリント技術が製造業の未来を書き換える

DLP-SLAハイブリッド光硬化3Dプリント技術

カスタマイズされた家電製品の開発にはまだまだ長い道のりがあり、3Dプリントが画期的な進歩となるだろう

金属および合金の粉末ベースの積層造形におけるマルチスケール欠陥の原因と修正方法

5Dプリンター？スイスの科学者が5D設計空間で複雑な構造を3Dプリントすることに成功

LCD光硬化3DプリンターメーカーZongwei Cubeが2021年サプライヤーカンファレンスを開催

3Dプリントモデルの傑作：動作するミニスバル4気筒エンジン

INTENSE CYCLESは3Dプリントを使用してM1ダウンヒルマウンテンバイクを再設計しました