蔡司：三維掃描優(yōu)化3D打印的制造工藝,標稱值偏差

蔡司的高精度3D掃描儀，如何賦能3D打印的制造工藝呢？

Kompetenzzentrum Holz GmbH（簡稱Wood K plus ）是歐洲一家領先的木材及相關可再生原料研究機構。 該機構正在研究如何處理和加工可再生原料，以實現(xiàn)創(chuàng)新和高科技應用。

在木塑復合材料領域，科學家的研究重點是可再生原料與熱塑性塑料的復合材料的開發(fā)與加工（WPC: 木塑復合材料和NFC: 天然纖維復合材料), 這里包含使用3D打印技術。由于其巨大的實際相關性，行業(yè)內的許多公司都對該主題有極大的興趣。為了能夠通過這種創(chuàng)新工藝制造高質量的工件，三維打印件CAD模型的標稱值偏差必須是可界定的。因此Wood K plus在2016年投資購入ZEISS COMET LƎD產品，使得研究人員能夠首次進行這種分析。               

解決方案和產品
奧地利科學家使用Carl Zeiss Optotechnik公司的條紋投影測頭，測量結果非常精確，這對在木塑復合材料領域對標稱-實際偏差進行定性說明，是“不可或缺的” 。

ZEISS COMET LƎD是一種用于記錄基于條紋投影和藍光LED技術測得的三維數據的創(chuàng)新測頭。原理是使用藍光LED燈將條紋圖案投影到各個測量對象上。該圖形會沿著部件的幾何結構發(fā)生扭曲，數據被相機記錄下來。

隨后，可直觀操作的ZEISS collin3D軟件采用三角測量計算方法，建立單個攝像頭像素和工件上的點之間的關系。以這種方式創(chuàng)建的點云被轉換成Stl格式的三角網格，利用該網格可以生成3D模型。然后使用ZEISS Optotechnik公司的INSPECTplus檢測軟件，與三維CAD模型進行標稱-實際對比。

現(xiàn)場系統(tǒng)設置

結果/客戶效益
只需幾個小時就能啟動ZEISS COMET LƎD進行實際應用。因為根據員工的說法，操作“容易且直觀”，所以所有接受過培訓的人都可以在看過ZEISS對產品的簡要介紹后，獨立地操作3D掃描儀。經過數周的密集使用，蔡司向KompetenzzentrumHolz的員工介紹了該系統(tǒng)的一些詳細點。由于這次詳細的ZEISS研討會在幾天內舉行，“我們現(xiàn)在可以發(fā)掘出系統(tǒng)的全部潛力。“

奧地利Wood K plus研究機構目前使用ZEISS測頭，用于分析三維打印元器件或用于檢測在CAD模型中定義的標稱幾何的偏差。由于精確的測量結果，林茲市的科學家們能夠以這樣一種方式調整打印過程：即根據材料，標稱實際偏差已經在2-3次試運行達到規(guī)定的公差范圍。

此外，員工還可以使用ZEISS COMET LƎD數字化各種注塑件�！瓣P于在注塑模具中分別使用的材料的收縮行為，這使得其與三維打印相比可以比以前更快地評估和關聯(lián)工藝相關差異�！�

測量示例

優(yōu)勢

“ZEISS COMET LƎD的性價比令人信服：我們以合理的價格得到一個高靈活度和高性能的測量系統(tǒng)�！�

“我們正在尋找一個精確的數字化系統(tǒng)。ZEISS COMET LƎD符合我們的要求，這就是為什么我們選擇它�！�

“我們使用ZEISS COMET LƎD來分析用3D打印技術制造的元器件是否與標稱（CAD）幾何發(fā)生偏離。有了這些信息，我們會按照遵守規(guī)定的公差的方式來調整打印過程�！�

“因為可通過在數據的幫助下為所需公差調整工藝參數節(jié)省時間，投資工業(yè)公司可以預期在我們的發(fā)展成果的基礎上快速獲得投資回報�！�

——DI Josef Ecker - KompetenzzentrumHolz公司木塑復合材料科研人員和講師