Pressofusione Saccense S.r.l. 铸造厂成功地将exaCT®体积扫描技术整合进了生产环节当中

应用案例分析
WENZEL Group GmbH & Co. KG, 97859 Wiesthal
WENZEL Volumetrik GmbH, 78224 Singen/Hohentwiel
Pressofussione Saccense S.r.l., Padova, Italy

铝压铸件整体分析
工业计算机断层扫描技术显著提高产品质量

　　使用工业计算机断层扫描CT工作站exaCT^® M对零件进行一次扫描，即可提供完整的零件分析。传统的铝压铸零件分析需要大量不同的测量和测试程序。但工业CT技术可以在减少测试工作量的同时，又能提高测量结果的质量。Pressofusione Saccense S.r.l. 铸造厂成功地将exaCT®体积扫描技术整合进了生产环节当中，应用于零部件的整体分析。

　　Pressofusione Saccense S.r.l.压铸厂于1981年在意大利Padova附近成立。从成立之日起，Pressofusione Saccense不断地引进最新的生产和质检技术，从而提高自身的产品质量。如今，众多国际知名企业已成为Pressofusione Saccense的客户。

　　“在工业CT工作站exaCT^® M的帮助下，我们的产品质量更上一个台阶，并且显著缩减了产品上市前期的时间。我们选择工业CT工作站exaCT^® M的理由很简单。零件扫描数据质量对我们而言非常重要。WENZEL Volumetrik给出的测量结果明显优于其它公司同类产品。”CT工作站exaCT^® M用户，运营总监Fabio Voltazza如是说。（图1）

　　这就是这家意大利铸造厂决心从其它竞争者中脱颖而出的初衷。为了实现这一目标，必须不断改进生产过程，调整和优化铸造工艺以适应新产品。为了达到高水平的质量和生产效率，必须要采用更先进的检测方式。在过去，许多不同的检测手段都得到过应用。

　　材料的内部缩孔至关重要，因为它可能会影响到材料强度。在生产过程中，待加工表面附近的缩孔尤其关键。如果存在缩孔，到了加工的最后阶段零件会由于加工面不合格而成为废品。过去，缩孔检测通常采用两种方法：X光透视和零件剖视目检（破坏性）。两种方法都有很大的局限性和缺点，导致缩孔无法完全被检测出来。

　　为了验证压铸件的精度，需要对零件进行尺寸测量。过去通常使用三坐标测量机来实现。为了测量内部结构，零件必须进行破坏性的分解。

　　为了更加快速、完整、经济地检测铝铸件，Pressofusione Saccense投入使用了WENZEL Volumetrik研发的工业CT扫描系统exaCT^®。工业CT工作站exaCT^® M可检测的零件尺寸为200mm(直径) x 300 mm (高度)。在这个案例中，被测工件为一个110mm x 70mm x 65mm (图2)的典型铝铸件。该零件需要进行材料分析、尺寸测量和名义值/实际值整体对比。

　　整个扫描过程由exaCT^® Control软件执行并控制。该软件可以对扫描参数进行非常便捷的设定。在扫描零件的同时，软件即对采集到的数据进行重建。这样的并行处理模式能够最大程度减少数据处理所需的时间。扫描完成后，作为三维重建的结果可以得到空间像素文件，除此之外还可获得表面数据（图3），这些数据将作为后续分析的基础。

　　扫描数据和CAD模型之间的比较是为了全面地分析零件的形位偏差和变形。实际零件与CAD数据之间的偏差可由色差图得到直观的显示，具体关键点的偏差大小则由标签具体显示。图4用色差图显示了铝铸件的整体偏差。

　　在另一个工作步骤中，软件基于扫描数据来对缩孔进行检测分析。根据尺寸大小，软件会用不同的颜色来显示每个缩孔，因此缩孔能够非常方便地进行显示（图5和6）。使用传统的检测方法则会破坏零件，而工业CT可实现零件的非破坏性三维扫描。工业CT系统的一个重要特点是可以检测到即使是大型铝铸件中的非常微小的缩孔。WENZEL Volumetrik专有的探测器技术同时保证了极高的空间分辨率与密度分辨率。因此，即使再小的缩孔也可以被检测与评估。扫描结束后零件依旧完好无损。从检测结果中获得的数据信息可以运用到铸造工艺中，从而让零件的孔隙度减至最低。

　　尺寸测量评价功能由Metrosoft QUARTIS^®测量软件来完成。元素采集、几何评价和测量报告都可以在测量软件中完成（图7和图8）。由工业CT采集的表面数据用于采集测量点。测量程序一旦编写完成，可随时调用并自动运行。使用这个方法，即使对于接触式和光学测头无法测量的内部尺寸或微小结构，也可进行测量和评估。

　　“WENZEL Volumetrik的CT技术在分析材料缺陷和评价尺寸方面提供了巨大潜力，它毫无疑问能帮助我们提升产品质量和优化生产过程，我们庆幸没有错过它。” Pressofusione Saccense的应用工程师Nicola Turrini如是说。

　　自从引入了exaCT® M工业CT系统后，Pressofusione Saccense以它卓越的产品质量赢得了更多新客户的信任和认可。

作者
Martin Simon博士，WENZEL Volumetrik GmbH运营总监
Svenja Schadek，产品经理
电话：+49 6020 201-6117 | svenja.schadek@(暂不可见)

客户
Pressofusione Saccense s.r.l.
35028 Piove di Sacco (Padova) – ITALY
Via dell'industria 34/36
Italy

关于温泽

　　德国温泽集团创立于1968年，是世界领先的计量解决方案制造商，产品涵盖三坐标测量机、齿轮测量中心、工业CT、高速测量和数字化系统以及逆向工程等领域。公司为各行各业的客户提供专业的产品及服务。主要集中在汽车制造、航空航天、机械工程、机电制造及其配套领域。温泽今天已经发展成为在全球范围拥有16家子公司，销售及服务伙伴遍及50多个国家和地区的跨国集团。温泽全球雇员630多人。

需知详情，敬请联系
Evelin Arnold博士 | 电话: +49 6020 201-6110 | 传真：+ 49 6020 201-66 6110
evelin.arnold@(暂不可见) | www.(暂不可见)

图1 应用工程师Nicola Turrini和CT工作站exaCT^® M

图2 铝压铸件

图3 零件表面数据重建

图4实测数据与CAD模型整体对比

图5 优化前的缩孔分析----三维分布情况

图6 优化前的缩孔分析---二维截面分布情况

图7 使用Metrosoft QUARTIS进行尺寸测量

图8 测量结果报告

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