Відсутні креслення є поширеною проблемою під час обробки та обслуговування обладнання. Деякі машини експлуатуються більше десяти років, і запасні частини більше не доступні від оригінального виробника. В інших випадках клієнт має старий імпортований компонент, але не має файлу CAD. Деякі деталі були виготовлені на замовлення багато років тому, і оригінальний постачальник більше не працює. У таких ситуаціях зворотне проектування може бути практичним способом відтворення виробничого креслення. Однак вимірювання деталі та копіювання кожного розміру не завжди достатньо. Перший крок — перевірити, чи можна використати наявну деталь як надійний еталон. Якщо він має зношені поверхні, деформацію, попередній ремонт або модифікацію, виміряні розміри можуть відрізнятися від оригінальної конструкції. Механічна обробка безпосередньо за цими вимірюваннями може відтворити наявний знос або помилки розмірів. Перш ніж почати, важливо зрозуміти функцію деталі, положення монтажу, умови навантаження та зв’язок із сполученими компонентами.
Не кожен розмір має однакову важливість. Для кронштейнів, монтажних пластин і опорних блоків основні характеристики можуть включати розташування отворів, відстань між отворами, товщину пластини та посадочні поверхні. Для втулок, втулок і компонентів з отворами внутрішній діаметр, зовнішній діаметр, концентричність і зазор підгонки можуть визначати, чи можна зібрати деталь правильно. Особливості різьби також потребують уваги. Специфікація різьби, крок і ефективна глибина повинні бути підтверджені, а не оцінені за зовнішнім виглядом. Зазвичай інженери спочатку встановлюють відповідні бази даних, а потім визначають розміри, які потрібно контролювати. Це робить креслення корисним як для виробництва, так і для перевірки. Якщо оригінальна деталь зношена, сполучний компонент також слід перевірити, де це можливо. Наприклад, лише вимірювання зношеної втулки може не виявити початкової посадки між втулкою та її валом.
Метод вимірювання залежить від геометрії та необхідної точності. Не кожен компонент потребує 3D-сканування. Для відносно простих металевих деталей може бути достатньо штангенциркулів, мікрометрів, висотомірів і різьбомірів. Координатні вимірювальні машини можна використовувати, коли положення отворів або інші геометричні співвідношення вимагають більш точного вимірювання. Для складних кривих, неправильних литих поверхонь і елементів, розподілених у кількох площинах, 3D-сканування може охопити загальну геометрію поверхні та зменшити кількість необхідних ручних вимірювань. Однак дані сканування не слід автоматично розглядати як кінцеву модель обробки. Відображення поверхні, приховані зони, точність сканування та обробка даних можуть вплинути на результати. Критичні характеристики, такі як отвори, різьблення та локаційні поверхні, все ще потрібно перевіряти окремо. Практичний підхід полягає у використанні сканування для загальної форми та точного вимірювання для критичних розмірів. Поєднання двох методів може забезпечити більш надійну основу для реконструкції моделі.
Коли вимірювання стануть доступними, їх потрібно перетворити на модель CAD і виробниче креслення. Прості пластини, кронштейни та втулки часто можна змоделювати безпосередньо на основі виміряних розмірів. Для складних відливок і вигнутих компонентів може знадобитися обробка хмари точок, підгонка поверхні та моделювання твердого тіла.
На цьому етапі необхідно розглянути декілька деталей. По-перше, модель має містити не лише зовнішню форму. Необхідно визначити положення отворів, розташовані поверхні, розміри сполучення та необхідні допуски. По-друге, модель має відображати передбачуваний виробничий процес. Отвір, представлений у 3D-моделі, все ще може потребувати свердління, розточування або розгортання. Необхідно враховувати доступ до інструменту, робоче утримання та допуск на обробку. По-третє, слід розрізняти литі поверхні та готові оброблені поверхні. Необроблені розміри виливка не обов’язково збігаються з розмірами остаточної обробки. Якщо ці вимоги відомі, слід також вказати марку матеріалу, термічну обробку та обробку поверхні. В іншому випадку заміна може відповідати оригінальним розмірам, але не відповідати необхідної міцності, зносостійкості або стійкості до корозії.
Після завершення креслення можна вибрати процес виготовлення відповідно до геометрії деталі, матеріалу та кількості замовлення. Обробка з ЧПК може бути придатною для простих деталей і невеликих партій. Для більш складних форм або більших обсягів виробництва варто оцінити лиття з подальшою фінішною обробкою з ЧПУ.
Остаточний вибір залежить від необхідних допусків, обробки поверхні, матеріалу та загальної вартості. Якщо деталь має підходити до наявного обладнання, за можливості рекомендується виготовити пробну деталь і перевірити фактичне складання. Вимоги до перевірки залежать від застосування. Для кронштейна може знадобитися перевірка відстані між отворами та монтажного положення. Для втулки може знадобитися перевірка отвору, зовнішнього діаметра та підгонки. Фланець може потребувати перевірки розташування отворів і сполучених поверхонь. Для литого корпусу клапана може знадобитися перевірка розмірів і відповідне випробування тиску або герметичності залежно від умов його експлуатації. Якщо пробна деталь не підходить, слід переглянути дані вимірювань, вибір бази даних і модель САПР перед внесенням коригувань. Після того, як деталь пройде необхідні перевірки, затверджений креслення, специфікація матеріалу та вимоги до перевірки можна використовувати для повторного виробництва.
Реверсивне проектування не може відновити кожну деталь лише за допомогою зовнішніх вимірювань.
Компонент може містити внутрішні масляні канали, канали охолодження або порожнини, які неможливо оглянути ззовні.
Деталі, які використовуються у високонавантажених, високошвидкісних програмах, що містять тиск або критично важливих для безпеки, також можуть потребувати перевірки матеріалу, інформації про термічну обробку, оцінки втоми або додаткових випробувань. Подібні розміри не роблять дві частини автоматично взаємозамінними.
Якщо оригінальна деталь сильно пошкоджена, для встановлення правильної конструкції може знадобитися документація на обладнання, відповідні компоненти, технічні посібники чи інша частина тієї ж моделі.
Ці невизначеності слід визначити перед пропозицією та виробництвом, а не розглядати як підтверджені специфікації.
Для металевих деталей без оригінальних креслень HAOZHIFENG може допомогти оцінити доцільність вимірювання, реконструкції САПР і подальшого виробництва на основі наявної інформації.
Клієнти можуть почати з надання:
• Чіткі фотографії деталі з різних ракурсів;
• Основні розміри, діаметри отворів і відстань між ними;
• вимоги до матеріалів і обробки поверхні, якщо вони відомі;
• положення та застосування деталі;
• Необхідна кількість і очікуваний попит на повторне замовлення.
Фізичний зразок або відповідний сполучний компонент також може допомогти уточнити критичні розміри та вимоги до складання.
Для складних деталей або застосувань із жорсткими допусками спочатку слід переглянути доступну інформацію, щоб визначити, чи потрібне 3D-сканування, точні вимірювання чи додатковий інженерний аналіз.
Якщо вам потрібно відтворити металевий компонент, але у вас більше немає оригінальних файлів САПР, зверніться до HAOZHIFENG, надавши доступний зразок або інформацію про розміри, щоб обговорити відповідний підхід до виробництва.
