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Shining3D | Numérisation 3D pour l’analyse de simulation avec le FreeScan UE 11

5/12/23

Numérisation 3D pour l’analyse de simulation avec le FreeScan UE 11

La numérisation 3D pour l’analyse de simulation est un moyen moderne et efficace d’accélérer la rétroconception. Découvrez comment ATEGROUP a utilisé le FreeScan UE 11 pour réparer une pièce de broyeur.

Introduction

Dans le domaine de la maintenance et de la réparation industrielles, des mesures précises sont essentielles pour remédier aux défaillances des équipements et améliorer l’efficacité opérationnelle. Les scanners 3D de métrologie comme le FreeScan UE 11 sont des outils idéaux dans ces cas, car ils peuvent capturer des données 3D exactes et précises en un minimum de temps. Les résultats peuvent être utilisés pour la rétroconception, la conception itérative et d’autres applications liées à la CAO.

Cet article explique comment ATEGROUP, partenaire de SHINING 3D, a aidé un client à réparer un broyeur SAG (broyage semi-autonome) grâce à la numérisation 3D et à la simulation CAO.

Problème : tourillons endommagés

Le client d’ATEGROUP utilise un broyeur SAG dans sa chaîne de valeur, pour broyer les matériaux. Bien que peu de détails soient divulgués pour préserver l’anonymat du client, il est clair que la préparation des matériaux est toujours une partie cruciale de la production. La qualité des matériaux est à la base de la qualité des produits.

Cependant, le client a constaté que son broyeur SAG était endommagé ; les matériaux s’échappaient de la machine pendant le processus de broyage. Il a rapidement découvert que les tourillons d’entrée et de sortie de la machine, des composants vitaux responsables du transfert des matériaux, étaient fissurés.

L’équipe était confrontée à un grave problème de fuites de matériaux hors de l’usine. Il s’agissait non seulement de l’efficacité opérationnelle, mais aussi de la sécurité des employés.

Solutions : Numérisation 3D et rétro-ingénierie

Pour réparer les tourillons, le client a choisi ATEGROUP, une société colombienne qui fournit des services de numérisation 3D et de rétro-ingénierie. Elle utilise une gamme de scanners 3D SHINING pour fournir ces services.

ATEGROUP s’est fixé deux objectifs pour ce projet :
  • Déterminer la technique la plus appropriée pour renforcer les tourillons.
  • Obtenir des dessins 2D précis des tourillons et des unités d’entraînement pour l’usinage de production.

L’équipe a suivi plusieurs étapes pour atteindre ces objectifs.

SCAN 3D

Pour commencer, ATEGROUP a scanné en 3D des parties du broyeur SAG. Pour les grandes pièces d’environ 2,5 à 3 mètres, la portabilité et la vitesse du scanner 3D étaient essentielles. L’équipe a pu facilement scanner en 3D tout le pourtour du broyeur avec le FreeScan UE 11, un appareil léger.

Ensuite, après avoir placé des marqueurs sur les surfaces métalliques du moulin, l’équipe a rapidement capturé des données supplémentaires à l’aide du scanner. Le FreeScan UE 11 projette 11 lignes laser croisées pour acquérir des données à une vitesse de 1,35 million de points par seconde.

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Rétro-ingénierie

Avec le nuage de points 3D obtenu à l’étape précédente, l’équipe a ensuite procédé à la phase d’ingénierie inverse. Elle a traité les données de numérisation et extrait les mesures et géométries nécessaires à l’aide de Geomagic Design X.

ATEGROUP a méticuleusement recréé les composants dans un environnement numérique en 3D :

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Cette étape a également permis à l’équipe d’exporter des dessins 2D du modèle.

Analyse de simulation

Enfin, les ingénieurs d’ATEGROUP ont effectué une analyse de simulation à l’aide des modèles CAO numérisés afin d’identifier la solution de réparation optimale. Grâce à leur logiciel de simulation, ils ont reproduit les conditions de fonctionnement et appliqué des facteurs de contrainte aux tourillons numériques.

Cela leur a permis d’analyser le comportement de chaque composant dans différents scénarios, d’évaluer les points de défaillance potentiels et de déterminer la méthode de réparation la plus efficace.

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Résultats

Avec le FreeScan UE 11, ATEGROUP a pu atteindre ses deux objectifs après une analyse de rétro-ingénierie et de simulation :

  • Premièrement, suggérer la solution de réparation la plus efficace et la plus robuste pour le tourillon.
  • Deuxièmement, fournir des dessins 2D précis des pièces pour la production ultérieure.

En ce qui concerne le premier point, l’équipe a suggéré d’utiliser un revêtement en acier A36. Cela a permis d’obtenir le soutien structurel adéquat pour résoudre le problème des fuites.

En outre, les dessins 2D détaillés et précis ont permis au client de s’assurer de la bonne fabrication des pièces. Il a ainsi économisé beaucoup de temps et de ressources par rapport aux mesures et aux dessins manuels. Avec un scan 3D et le bon logiciel, les ingénieurs peuvent générer des dessins 2D en quelques clics.

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Conclusion

La simulation numérique est une méthode efficace pour assurer des réparations durables et robustes de pièces et de machines industrielles. Cependant, pour obtenir des simulations précises, il est essentiel de disposer de données 3D exactes.

En utilisant le scanner 3D FreeScan UE pour capturer le broyeur SAG, ATEGROUP a pu s’appuyer sur des données de qualité métrologique. En conséquence, ils ont rapidement trouvé la solution la plus appropriée pour leur client, qui avait besoin de résoudre ce problème critique pour relancer la production et assurer la sécurité de ses employés.

Les solutions de mesure 3D précises et portables de SHINING 3D peuvent vous aider à rationaliser vos processus de maintenance et de réparation. Contactez nos ingénieurs d’application dès aujourd’hui pour savoir quel scanner 3D répondrait à vos besoins.

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