Desenele lipsă sunt o problemă obișnuită în prelucrarea și întreținerea echipamentelor. Unele mașini sunt în funcțiune de mai bine de zece ani, iar piesele de schimb nu mai sunt disponibile de la producătorul original. În alte cazuri, un client are o componentă veche importată, dar nu are un fișier CAD. Unele piese au fost făcute la comandă cu ani în urmă, iar furnizorul original nu mai operează. În aceste situații, ingineria inversă poate fi o modalitate practică de a recrea desenul de fabricație. Cu toate acestea, măsurarea piesei și copierea fiecărei dimensiuni nu este întotdeauna suficientă. Primul pas este să verificați dacă piesa existentă poate fi folosită ca referință de încredere. Dacă are suprafețe uzate, deformare, reparații sau modificări anterioare, dimensiunile măsurate pot diferi de proiectul original. Prelucrarea directă din acele măsurători ar putea reproduce uzura sau erorile dimensionale existente. Înainte de a începe, este important să înțelegeți funcția piesei, poziția de montare, condițiile de încărcare și relația cu componentele de împerechere.
Nu toate dimensiunile au aceeași importanță. Pentru console, plăci de montaj și blocuri de susținere, principalele caracteristici pot include pozițiile orificiilor, distanța dintre orificii, grosimea plăcii și suprafețele de localizare. Pentru bucșe, manșoane și componente cu alezaj, diametrul interior, diametrul exterior, concentricitatea și spațiul de potrivire pot determina, de asemenea, dacă piesa poate fi asamblată corect. Specificațiile filetului, pasul și adâncimea efectivă ar trebui confirmate mai degrabă decât estimate din aspect. În mod normal, inginerii stabilesc mai întâi datele adecvate, apoi identifică dimensiunile care trebuie controlate. Acest lucru face ca desenul să fie util atât pentru fabricație, cât și pentru inspecție. Dacă piesa originală este uzată, componenta de împerechere ar trebui, de asemenea, verificată acolo unde este posibil. De exemplu, măsurarea singură a unei bucșe uzate poate să nu dezvăluie potrivirea inițială între bucșă și arborele acestuia.
Metoda de măsurare depinde de geometrie și de precizia necesară. Nu orice componentă are nevoie de scanare 3D. Pentru piese metalice relativ simple, etrierele, micrometrele, instrumentele de înălțime și de filet pot fi suficiente. Mașinile de măsurare a coordonatelor pot fi utilizate atunci când pozițiile orificiilor sau alte relații geometrice necesită o măsurare mai precisă. Pentru curbele complexe, suprafețe neregulate turnate și caracteristici distribuite pe mai multe planuri, scanarea 3D poate captura geometria totală a suprafeței și poate reduce cantitatea de măsurare manuală necesară. Cu toate acestea, datele scanate nu trebuie tratate automat ca modelul final de prelucrare. Reflexiile de suprafață, zonele ascunse, acuratețea scanării și procesarea datelor pot afecta rezultatele. Caracteristicile critice, cum ar fi alezajele, filetele și suprafețele de localizare trebuie încă verificate separat. O abordare practică este să folosiți scanarea pentru forma generală și măsurarea cu precizie pentru dimensiunile critice. Combinarea celor două metode poate oferi o bază mai fiabilă pentru reconstrucția modelului.
Odată ce măsurătorile sunt disponibile, acestea trebuie convertite într-un model CAD și într-un desen de fabricație. Plăcile, consolele și bucșele simple pot fi adesea modelate direct din dimensiunile măsurate. Piesele turnate complexe și componentele curbate pot necesita procesare în nori de puncte, potrivire la suprafață și modelare solidă.
Mai multe detalii trebuie luate în considerare în această etapă. În primul rând, modelul trebuie să includă mai mult decât forma exterioară. Pozițiile găurilor, suprafețele de localizare, dimensiunile de împerechere și toleranțele necesare trebuie definite. În al doilea rând, modelul trebuie să reflecte procesul de fabricație prevăzut. O gaură reprezentată într-un model 3D poate necesita totuși găurire, alezare sau alezare. Trebuie luate în considerare accesul la scule, menținerea lucrării și permisiunea de prelucrare. În al treilea rând, trebuie să se distingă suprafețele turnate și suprafețele de prelucrare finisate. Dimensiunile brute ale unei piese turnate nu sunt neapărat aceleași cu dimensiunile sale finale prelucrate. Calitatea materialului, tratamentul termic și finisarea suprafeței ar trebui, de asemenea, specificate atunci când aceste cerințe sunt cunoscute. În caz contrar, un înlocuitor poate să corespundă dimensiunilor originale, dar să nu îndeplinească rezistența necesară, rezistența la uzură sau rezistența la coroziune.
După ce desenul este finalizat, procesul de fabricație poate fi selectat în funcție de geometria piesei, materialul și cantitatea de comandă. Prelucrarea CNC poate fi potrivită pentru piese simple și loturi mici. Pentru forme mai complexe sau cantități mai mari de producție, turnarea urmată de prelucrarea CNC de finisare poate merita evaluată.
Alegerea finală depinde de toleranțele necesare, finisarea suprafeței, materialul și costul total. Acolo unde piesa trebuie să se potrivească cu echipamentele existente, se recomandă producerea unei piese de probă și verificarea ansamblului propriu-zis ori de câte ori este posibil. Cerințele de inspecție depind de aplicație. Un suport poate necesita verificări ale distanței dintre găuri și ale poziției de montare. O bucșă poate necesita verificarea alezajului, a diametrului exterior și a potrivirii. O flanșă poate necesita verificări ale locațiilor găurilor și ale fețelor de îmbinare. Un corp de supapă turnat poate necesita inspecție dimensională și testare adecvată a presiunii sau a scurgerilor pe baza condițiilor sale de funcționare. Dacă piesa de încercare nu se potrivește, datele de măsurare, selectarea datelor și modelul CAD trebuie revizuite înainte de a face ajustări. Odată ce piesa a trecut de verificările necesare, desenul aprobat, specificațiile materialelor și cerințele de inspecție pot fi utilizate pentru producția repetată.
Ingineria inversă nu poate recupera fiecare detaliu numai din măsurători externe.
O componentă poate conține pasaje interne de ulei, canale de răcire sau cavități care nu pot fi inspectate din exterior.
Piesele utilizate în aplicații cu sarcină mare, viteză mare, care conțin presiune sau critice pentru siguranță pot necesita, de asemenea, verificarea materialului, informații despre tratamentul termic, evaluarea oboselii sau teste suplimentare. Dimensiunile similare nu fac automat două părți interschimbabile.
Dacă piesa originală este grav deteriorată, documentația echipamentului, componentele de împerechere, manualele tehnice sau o altă parte a aceluiași model pot fi necesare pentru a stabili designul corect.
Aceste incertitudini ar trebui identificate înainte de cotare și producție, mai degrabă decât tratate ca specificații confirmate.
Pentru piesele metalice fără desene originale, HAOZHIFENG poate ajuta la evaluarea fezabilității măsurării, reconstrucției CAD și fabricației ulterioare pe baza informațiilor disponibile.
Clienții pot începe prin a oferi:
• Fotografii clare ale piesei din diferite unghiuri;
• Dimensiunile principale, diametrele găurilor și distanța dintre găuri;
• Cerințe de material și finisare a suprafeței, dacă se cunosc;
• Poziția de montaj și aplicarea piesei;
• Cantitatea necesară și cererea preconizată pentru comenzi repetate.
O probă fizică sau o componentă de împerechere relevantă poate ajuta, de asemenea, la clarificarea dimensiunilor critice și a cerințelor de asamblare.
Pentru piese sau aplicații complexe cu toleranțe strânse, informațiile disponibile ar trebui revizuite mai întâi pentru a determina dacă este necesară scanarea 3D, măsurarea de precizie sau analiza inginerească suplimentară.
Dacă trebuie să reproduceți o componentă metalică, dar nu mai aveți fișierele sale CAD originale, contactați HAOZHIFENG cu eșantionul sau informațiile dimensionale disponibile pentru a discuta despre o abordare adecvată de fabricație.