[프리스캔 활용사례] FreeScan UE Pro2를 통한 '스탬핑 다이' 검사 과정 개선

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11월 6일
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안녕하세요! 아보르시스템입니다.

해당 게시물에서는 스탬핑 다이 검사 과정을 기존의 사진측량법이 아닌

FreeScan UE Pro2 3D스캐너를 통해 효율성을 높이고 업그레이한 과정을 설명합니다.

회사소개

톈진 레인보우 힐스(Tianjin RAINBOW HILLS)는 자동차 스탬핑 다이용 주철 부품 생산을 전문으로 하는 회사 중 하나로, 중국 내 토요타(Toyota )의 유일한 지정 주조 제조업체 이며, 월 2,200톤의 생산 능력을 보유하고 있습니다.

스탬핑 다이는 자동차 생산 공정에서 중요한 역할을 합니다. 도어, 사이드 패널, 펜더 등 자동차를 구성하는 수많은 부품에 사용됩니다. 이러한 다이는 고품질 부품을 생산하기 위해 수많은 품질 기준을 충족해야 합니다. 때문에 금형을 검사하여 치수 및 품질 요구 사항을 충족하는지 확인해야 합니다.

Tianjin RAINBOW HILS의 엔지니어가 FreeScan UE Pro를 사용하여 표면을 분석하고 있습니다.

사진측량법을 이용한 스탬핑 다이 검사

스탬핑 다이 생산은 제조와 가공이라는 두 가지 주요 공정으로 나뉩니다. 일반적으로 제조를 담당하는 상류 기업과 가공을 담당하는 하류 기업이 이 공정을 별도로 진행합니다. 하지만 전체 생산을 완료하기 위해서는 협력이 필수적입니다.

이 경우, 톈진 레인보우 힐스는 상류 주조 기업입니다. 고정밀 3D 스캐닝을 치수 검사에 활용하는 하류 금형 가공 파트너의 영향을 받아 톈진 레인보우 힐스 역시 이 기술을 도입하게 되었습니다.

톈진 레인보우 힐스는 FreeScan UE Pro2를 통해 검사과정을 업그레이드하기 전에는 단일 렌즈 반사 카메라를 이용한 사진측량법을 사용했습니다 .

※ '사진측량"이란 물체의 사진을 이용하여 3D 점 좌표를 계산하여 물체의 공간적 위치와 형태를 재구성하는 것을 의미합니다.

이는 FreeScan 시리즈에 내장된 사진측량과는 다른데, FreeScan 시리즈는 정확한 전역 마커를 포착하여 데이터 스티칭 및 전반적인 3D 스캐닝 정확도를 높이는 역할을 합니다.

이 방법은 정확한 3D 측정값을 얻을 수 있지만, 특정 지점 좌표에 대해서만 가능합니다. 따라서 스탬핑 다이 가공 시 제한된 기준점 만 제공됩니다. 자동차 차체 부품 생산 시에는 전체 표면 프로파일에 대한 엄격한 요건이 적용됩니다. 따라서 일부 지점보다는 표면 전체를 측정하는 것이 더 합리적입니다 .

더 나은 데이터 및 커뮤니케이션을 위한 3D 스캐닝 스탬핑 다이

하류 파트너의 경험과 권장 사항을 바탕으로 톈진 레인보우 힐스는 SHINING 3D의 FreeScan 시리즈 고정밀 계측 솔루션을 선택했습니다.

산업 및 검사용 FreeScan UE Pro2 레이저 3D 스캐너

이제 팀은 주조품에 대한 더욱 상세한 3D 데이터 세트를 확보 할 수 있게 되었습니다. 전체 표면 프로파일을 측정하고 분석하여 파트너에게 포괄적인 3D 검사 보고서를 제공할 수 있습니다 . 가공 여유에 대한 크로마토그램과 같은 시각적 표현을 제공하는 이 보고서는 제품에 대한 전반적인 이해를 높여줍니다.

이러한 향상된 정보 흐름은 제품 납품을 원활 하게 하고 하류 가공 회사의 생산을 간소화합니다. 또한, 특히 가공 공정 중 절삭 문제 해결을 위해 회사 간의 책임 소재를 명확히 하는 데 도움이 됩니다 . 완전한 치수 정보의 가용성은 생산 과정에서 이러한 어려움을 효과적으로 해소했습니다.

SHINING 3D FreeScan 시리즈로 3D 스캐닝 스탬핑 다이를 제작한 후의 결과 데이터 세트입니다.

검사 보고서에 포함된 크로마토그램 개략도의 예입니다.

SHINING 3D FreeScan 시리즈의 핸드헬드 3D 스캐너는 다음과 같습니다. 프리스캔 UE 프로 또는 프리스캔 콤보, 여러 가지 이유로 3D 검사에 적합한 후보입니다.

첫 번째는 물론 높은 정밀도 입니다. 최대 0.02mm의 정확도를 달성할 수 있어 까다로운 계측 프로젝트에 이상적입니다.

※참고 : FreeScan 시리즈는 VDI/VDE 2634 Part 3 표준에 따라 ISO 17025 인증을 받았습니다 . 이는 추적 가능한 구 직경 측정 데이터를 기반으로 검출 오류 성능을 평가하는 것을 포함합니다. 측정은 추적 가능한 길이 표준을 사용하여 작동 범위 내 여러 각도에서 수행되어 구 간 간격 오류를 평가합니다. 체적 정확도는 내장된 사진측량법을 통해 더욱 최적화될 수 있습니다.

휴대용 3D 스캐너인 FreeScan 시리즈는 생산 현장에서 바로 사용하기 쉽고 실용적 입니다 . 간단히 말해, 기술자나 엔지니어는 3D 스캐너를 전원 콘센트와 컴퓨터에 연결하고 표면에 대고 촬영하기만 하면 됩니다.

이러한 3D 스캐너는 삼각대 설치, 카메라 설정 조정, 긴 데이터 처리가 필요한 사진측량 프로세스에 비해 빠르고 효율적 입니다 .

또한 다양한 모양, 크기, 재질의 스탬핑 다이를 3D 스캐닝할 수 있어 훨씬 더 다재다능 합니다. FreeScan UE Pro와 FreeScan Combo는 파우더 분사 없이도 반사율이 높은 소재(예: 광택 가공 금속)를 캡처할 수 있습니다.

결론

톈진 레인보우 힐스는 지점 감지에서 표면 감지로 업그레이드하여 검사 효율성을 향상시켰습니다. 더욱 포괄적인 데이터 세트를 확보하고, 상세한 검사 보고서를 생성하며, 파트너사와 더욱 원활하게 소통하고 있습니다.

양적, 질적 이점 외에도 고정밀 3D 스캐닝은 점차 자동차 산업의 표준 3D 측정 도구가 되어 자동차 설계, 구성품 치수 검사 등 다양한 분야에 널리 적용되어 자동차 산업의 급속한 발전에 기여하고 있습니다.