使用CT扫描快速检测模具

在2011年投资购买蔡司Metrotom 800计算机断层扫描 (CT) 扫描仪之前，NyproMold面临的最大问题之一是如何对模具进行鉴定，以便将其推出市场。蔡司扫描仪的最大优点是可以进行CAD叠加。因此，用户无需进行尺寸检测，只需将CAD模型叠加到一起，就能在大约一个半小时内看到100%的图像。在随后的几年里，计算机软件和硬件的更新大大缩短了70%的扫描时间。

CT扫描仪的功能和速度改进了工作流程和交付，并成为3D ProScan的启动点，该公司是 NyproMold的一个部门，为注塑成型、医疗设备、包装和个人保健产品提供工业断层扫描。"我们想，'我们有机器，为什么不向有需求的公司提供CT扫描服务呢？’”3D ProScan和 NyproMold首席CT工程师Ryan Bergeron说。

Bergeron解释说：“我们会扫描它，与客户一起查看，如果他们喜欢看到的东西并能使用，我们就会向他们收费。”Bergeron解释说，“如果他们不喜欢，没有得到他们想要的东西，那么他们会学到一些东西，我们也会学到一些东西。然后，如果他们有下线的其他产品，他们就会记住我们。”

Bergeron甚至向NyproMold的项目经理推销了他的想法，即使用他的团队为公司进行CT 扫描，以运行尺寸检测报告，而不是使用第三方承包商。

蔡司机器在2012年的价格约为60万美元；如果再加上软件和培训，价格将近75万美元。因此，这是一笔不小的投资。尽管如此，NyproMold仍然保持其原有系统，强调设备的坚固性。

“我们认为，'如果没坏，就不要修'”，"Bergeron说，“我们定期对机器进行校准和维护。我们只在去年更换过X射线管，这只是因为制造商建议我们这样做，因为他们从未见过机器工作15000小时。寿命指示服务灯亮起了红灯，这意味着我们需要花大价钱更换X射线管。

除Bergeron外，3D ProScan小组还包括一个CT工程师团队和一名专门的销售和营销经理。该团队使用CT扫描仪进行的大部分工作都是零件到CAD的尺寸检测，因为它可以节省时间，尤其是在重复性工作中——几天而不是几周，几小时而不是一天。Nypromold的团队会对打印件进行所有尺寸或特定尺寸的检测，他们还参与装配分析。

“我们的利用率并没有达到100%，因此仍有空间可以填补，但绝不会出现我一看队列里什么都没有的情况。因此，我们的周转时间通常是三到五天。”Bergeron说。

升级和进步

CT扫描类似于传统的坐标测量机 (CMM)，但CT扫描是非破坏性的，这意味着无需切割零件。此外，编程所需的时间与坐标测量机相同。不过，使用CT扫描仪，用户可以根据CAD模型提前进行编程；坐标测量机也可以提前编程，但编程难度更大，因为它需要零件，使用的是触发式探头，根据零件的翘曲程度，可能需要大量的额外点击才能准确定位特征。然而，CT扫描仪使用的是虚拟触摸探头，因此额外的检测不需要那么多时间。

“我们使用的软件是通过PTB认证的传统坐标测量机软件，”Bergeron说，“我们有一个额外的模块，可以导入CT扫描数据。我们用这个软件进行尺寸检测——零件到CAD软件，我们还有另一个软件用于装配分析、零件到零件和壁厚分析。

公司还进行逆向工程。例如，团队会在内部使用Volume Graphics创建STL文件，但由于 STL只有三角形而没有曲面，他们会将文件转换为客户需要的Creo、SolidWorks或IGES文件。

CT扫描仪的另一项升级是增加扫描面积的软件。CT扫描仪有一个5英寸的圆柱体，可以在工作台上旋转扫描，扫描范围被限制在5英寸高、5英寸圆和5英寸宽。

Bergeron解释说：“我们仍然使用5英寸的圆柱体，但现在可以扫描到15英寸的高度。例如，我们可以拿一把尺子，每4英寸扫描一次。这样就有三次扫描，软件会将它们缝合在一起，形成整个部件。因此，我们可以扫描长而窄的部件。”

CT扫描的最大进步在于扫描时间，经过几年的软件和硬件投资，扫描时间缩短了近70%。例如，一个零件的打印尺寸有700个。编程花了将近一周的时间。这是一个16腔的工具。用传统方法测量需要花费数周时间，因为10个不同的横截面视图需要对零件进行物理切割。有了 CT扫描，Bergeron可以一次扫描两个，减少到8次扫描或几个小时的扫描 - 使用修改过的坐标测量机软件测量700个尺寸只需几分钟。

NyproMold的CT扫描仪主要针对塑料或铝等薄壁金属。他们可以扫描一些钢材，但穿透钢材并不容易。不过，据Bergeron称，有一些机器的功率、尺寸、电压和电流是他们介绍客户使用的机器的三倍或四倍。

NyproMold不断升级机器，因此公司在12年前投资CT扫描仪并不罕见。随着CT扫描技术的不断进步，Bergeron认为Nypromold的发展还只是刚刚起步。