Scantech 3Dスキャナーが石油掘削ダイヤモンドドリルビットの品質検査を支援

石油は国民経済の生命線です。石油採掘の主な手段である掘削技術は、石油の獲得、供給、経済発展にとって大きな意義を持っています。掘削技術を継続的に改善・革新し、3D スキャン技術を活用して掘削レベルを向上させることは、エネルギー産業の発展を促進する上で重要な役割を果たします。

プロジェクトの背景 顧客は、各種ダイヤモンドドリルビットの設計、製造、販売、技術サービスを専門とする成都ディープダイヤモンドドリルビット株式会社です。当社は、総合掘削、コアリング、特殊用途向けのさまざまなモデルと仕様のダイヤモンドドリルビットを製造しており、さまざまな油田での総合掘削、方向性掘削、水平掘削、コアリング、掘削中の穴拡張、特殊用途、その他の石油掘削プロジェクトで広く使用されています。

石油掘削に使用されるダイヤモンドドリルビットは構造が複雑で、この場合のドリルビットの重量は約35kgで、主に3つの部分で構成されています：1.ドリルビット本体は一般に高強度鋼または合金で作られ、本体の表面に沿って一連の溝があります。 2. ドリルビットの底部には水出口があり、洗浄液を噴射して切削位置を冷却・洗浄します。 3. ドリルビットの最も重要な刃先は、通常、ダイヤモンドを切削要素として使用します。ダイヤモンドはドリルビットの表面に埋め込まれ、螺旋状または放射状に配置されて、地層岩を切断するための切削構造を形成します。

顧客のニーズ ダイヤモンドドリルビットは石油掘削における重要なツールの1つです。その性能と品質は掘削の効率と安全性に直接影響します。お客様は、ダイヤモンドドリルビット本体の表面形状データとダイヤモンドインレイの位置情報を検出し、ドリルビット本体の表面偏差とダイヤモンド位置偏差値を取得して、ドリルビットの生産品質を総合的に評価および制御する必要があります。

お客様が以前使用していた計測機器は、計測機器が重く、機械を固定するためのプラットフォームが必要であったため、掘削現場への持ち運びが非効率的で不便でした。

プロジェクトの難しさ 石油掘削用ダイヤモンドドリルビットは、測定プロセス中に多くの課題に直面することがよくあります。

01 ドリルビットの形状と構造は複雑かつ多様であり、特に刃の設計は、溝、歯の形状、切削面などを含み、通常の機器では完全に測定することが困難です。

02 ブレードの寸法は、通常、ブレードの高さ、ブレードの幅、ブレードの角度など、サブミリメートルまたはさらに小さい範囲で変化するため、非常に高い測定精度が求められます。

03 表面に埋め込まれたダイヤモンドはレーザースキャンの反射を妨げ、通常のスキャナーでスキャンするとデータの精度に影響を与えます。

04 ドリルビットの表面材質は特殊です。金色の表面は反射性があり、黒色の表面は光を吸収します。2 つの色の表面を同時にスキャンする必要があり、スキャナーの性能に高い要求が課せられます。さらに、顧客は直射日光の当たる屋外でもスキャンできる必要があります。

ソリューションと利点 使用機器: SIMSCAN ポータブル 3D スキャナー

1 キャリブレーションプレート。スキャンデータの偏差キャリブレーションに使用され、SIMSCAN 3D スキャナーを使用してドリル表面をスキャンします。SIMSCAN は軽量で柔軟性があり、どこにでも簡単に持ち運べ、ドリルを移動する必要がありません。

2 SIMSCAN は、ドリルビット本体、刃先、ノズル、ジョイントの特性データを最大 0.02mm の精度と強力な詳細取得機能で完全に収集し、ドリルビットの幾何学的寸法とダイヤモンドの位置情報、凹凸やエッジの微妙な特徴を正確に表示します。

反射する金色のドリルビット表面やダイヤモンドのハイライト表面に直面する場合、SIMSCAN は強力な材料適応性を使用して測定精度を確保し、粉末を噴霧せずにスキャンを実現できます。

3 毎秒 280 万回の測定という点群取得速度により、単一のドリル表面の幾何学的情報をわずか 2 分で完全にキャプチャでき、スキャン結果はコンピューター上にリアルタイムで表示されます。

04 ポイントクラウドデータを専門ソフトウェアにインポートして分析・処理し、リアルタイムで 3D データモデルを生成します。

5. クロマトグラフィー偏差レポートチャートが同時に発行され、テストレポートに基づいてその後の作業をガイドします。同様の製品と比較して、作業効率が大幅に向上します。

お客様の声 Scantech の 3D スキャナーは、当社のダイヤモンドドリルビット検査作業において非常に重要な役割を果たしています。高速かつ正確なデータ取得機能により、ドリルビットの形状とダイヤモンドインレイ位置の偏差値を包括的かつ正確に取得でき、製品の品質管理と改善作業に大いに役立ちます。

テストプロセス全体が効率的かつスムーズで、直感的なデータレポートもその後の作業に非常に役立ちました。当社の生産品質に重要な保証を与えてくれた信頼できる技術サポートを提供してくれた Scantech に感謝します。

SIMSCAN レーザー 3D スキャナーは、ダイヤモンドドリルビットの設計とメンテナンスにも使用できます。たとえば、設計者がリバース設計を通じてドリルビットの構造を分析および最適化し、パフォーマンスと効率を向上させるのに役立ちます。ドリルビットのメンテナンスと故障分析を定期的に実行します。ドリルビットをスキャンすることで、摩耗、変形、損傷などの問題をタイムリーに発見し、対応するメンテナンスや修理を行うことができます。さらに、3D スキャナーはドリル製品のライフサイクル全体を追跡および記録するためにも使用でき、製品の品質と安全性を強力にサポートします。

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