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AMT ：非接触式航空航天零件验证将首件检验时间缩短了一半

供应链上的延误对制造业的影响与高速公路车道关闭的影响相同。这一点在质量检验中最为明显。

“设计、分析、机床和刀具技术方面更好的流程极大地提高了制造可靠性和速度，但质量检验仍然落后,” Aerospace Manufacturing Technologies (AMT)首席执行官 Matt Reinhard 表示：“制造业拥有消防水带能力，但质量检验却将其限制为毛毛雨。”

Client

Aerospace Manufacturing Technologies (AMT)

Location

美国

Challenge

首件检验效率提升与标准化

“设计、分析、机床和刀具技术方面更好的流程极大地提高了制造可靠性和速度，但质量检验仍然落后,” Aerospace Manufacturing Technologies (AMT)首席执行官 Matt Reinhard 表示：“制造业拥有消防水带能力，但质量检验却将其限制为毛毛雨。”

更快的响应时间至关重要，虽然 CMM 很准确，但成本高、速度慢以及与 3D CAD 模型关联的困难使得它们不太利于在制造过程中进行调整。像波音这样的客户受到设备制造商的压力，因为他们试图削减库存，我们需要减少制造检查阶段的时间。

Matt Reinhard

AMT CEO

计量检测新思路

AMT 为航空航天工业制造各种尺寸的 3 轴、4 轴和 5 轴铣削零件、拉伸成型零件和钣金零件。 该公司最近转向使用非接触式激光扫描和计算机辅助检测软件来加快首件检验效率。 AMT 使用传统的坐标测量机 (CMM) 进行最终质量检查。

“显然，质量是航空航天制造的一大关注点，”Reinhard说。 “现在，速度的压力促使我们采用了新的检查流程——我们希望该流程能够在全行业范围内实现标准化。”

amt
AMT 的新流程从 Metron Systems 的 MSG2 扫描仪开始，该扫描仪将制造的零件捕获为高度详细的 3D 点云。 MSG2 是一个 18 x 26 英寸的立方体，允许 AMT 将准备检查的零件放置在旋转台上，并以高达每秒 5,000 个点的速度进行扫描。如果零件对于立方体来说太大，则可以在更大的区域中移动和配置扫描仪以捕获必要的点。

扫描过程中捕获的大量点使 AMT 能够快速准确地仔细检查复杂的轮廓、形状、形状和孔。这是相对于 CMM 的一个主要优势，CMM 只能扫描 30 到 40 个点，而 MSG2 需要扫描数千个点。 Reinhard 表示，Metron 的系统完成扫描所需的时间大约是 CMM 的一半。

另一个主要优势是自动化：Metron 扫描仪的自动控制和校准意味着不需要高技能的工程师来执行检查，而且 AMT 也不会在两台价值近 275,000 美元的 CMM 上浪费宝贵的时间。

Metron Systems 首席执行官汤姆·克拉里 (Tom Clary) 表示，Metron 的扫描仪还可以处理导致一些非接触式扫描仪出现问题的材料。

“AMT 适用于高反射材料，这传统上是非接触式扫描仪的弱点，”Clary 说。 “我们的系统可以扫描铝和钛等材料，无需喷漆、除尘或其他改变方法。”
amt main
在实施 MSG2 扫描仪之前，AMT 的首次物品质量检查可能需要半天的时间来设置并运行数小时。通过改为非接触式零件验证并使大部分工作自动化，AMT 在短短半小时内即可完成检查。实际检查可能只需要几分钟。 AMT 的 Reinhard 表示，时间的缩短可以节省人力、降低成本，并增加设计变更的灵活性。

“更快的响应时间至关重要，”他说。 “虽然 CMM 很准确，但成本高、速度慢以及与 3D CAD 模型关联的困难使得它们不太利于在制造过程中进行调整。像波音这样的客户受到原始设备制造商的压力，因为他们试图削减库存，我们需要减少制造检查阶段的时间。”

零部件 与 CAD 数据的转换

AMT 新检测流程的第二部分涉及处理制造零件的 3D 点云数据，并将其与相应的 3D CAD 模型进行比较。为此，AMT 使用 Oqton 的 Geomagic Control （Geomagic Control X）软件。

AMT 将客户提供的 CAD 模型和 Metron 扫描仪捕获的点云加载到 Geomagic Control 中。 CAD 模型和点云在 Geomagic Control 中自动对齐，并且彩色图描绘偏差。当 AMT 对尺寸、基准、特征和其他质量因素进行图形比较时，软件会自动记录会话以用于报告目的。

AMT 使用 Geomagic Control 报告帮助设计人员决定需要进行哪些更改、对其铣床进行更改或证明该零件适合进一步生产。报告可以采用 HTML、PDF、Microsoft Word 和 Excel 格式，以便打印或在线使用以进行协作评估。

在幕后，MSG2 扫描仪和 Geomagic Control 在首次检查特定零件时收集的信息模板允许对同一零件进行后续检查，而无需进行新的设置。 AMT 正在利用这一功能开发一个包含 200 个不同零件检测配置文件的库，以进一步实现流程自动化。

“一旦该库实现，我们将能够将零件放在 Metron 扫描仪上，点击条形码，然后自动扫描零件，”Reinhard 说。 “Geomagic Control 将从检查库中引入数据，然后在无需任何用户干预的情况下开发完成的检查报告。”

一旦该库实现，我们将能够将零件放在 Metron 扫描仪上，点击条形码，然后自动扫描零件，Geomagic Control 将从检查库中引入数据，然后在无需任何用户干预的情况下开发完成的检查报告。

Matt Reinhard

AMT CEO

获得认可

最终，Metron 的 MSG2 扫描仪和 Geomagic Control 软件可以超越首件检验和尺寸验证，涵盖整个质量检验流程。 但就目前而言，Reinhard表示，行业标准规定在将零件运送给客户之前使用坐标测量机进行质量检查。

“我们的障碍是让客户熟悉我们用于首件检验的流程，”Reinhard说。 “通过创建非接触式零件验证的行业标准，节省宝贵的时间将改善供应链的流程，并减轻我们的客户在转向即时库存和其他成本节约措施时的压力。”

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