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PolyWorks CAV应用于模具检测

作者：马路科技顾问股份有限公司来源：MM《现代制造》

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在模具加工的过程中，刀具、电极的损耗以及抛光研磨后所造成的曲面精度误差，通常是最不容易察觉的，目前，模具检测的设备主要是三坐标测量机，三坐标量测机价格相当昂贵，需以夹具对被测量物件做精准定位，其过程繁琐、费时、费力，而使用效益很低。

当今，以色彩误差分析图呈现全尺寸精度的PolyWorks CAV计算机辅助检测规范在全球迅速普及，广泛应用于全球汽车、3C手机大厂，并迅速的向供应链上下游推广，它改变了传统产品品质检验的方法，应用快速扫描技术，将量测对象逆向扫描成密集的点云数据，再以操作便捷的检测软件PolyWorks进行自动对位、比对分析，然后用不同的颜色呈现显示整个工件的误差值，让人一目了然及时掌握产品品质状态，并自动产生报表，达到完全产品检测的效果。

图1是PolyWorks CAV的应用流程，我们要检测模具有两个途径流程，一个是直接检测模具，另外一个是通过检测成品达到检测模具的目的，其流程为：以逆向扫描方式将成品或模仁、模腔、滑块等关键零件扫描成点资料，读入到PolyWorks中与标准的CAD档进行对位再加以比对检测，透过色彩误差分析图，您可以一目了然的掌握全域尺寸，以此快速精准的验证出模具的品质。

图1

本案例以电子产品外壳注塑模具为例，结合非接触扫描量测系统和PolyWorks自动检测软件进行CAV检测并生成报告，其检测过程与报告内容如下：

(1) 运用非接触式扫描设备进行逆向扫描。
(2) Scan Data与CAD Model快速自动对位。
(3) 全尺寸比对(全域比对) 及色彩误差图的呈现。
(4) Compare points 误差值的呈现。
(5) 2D与3D检测报表自动输出。
(6) Macro功能可做到100%自动检测。

运用非接触式扫描设备进行逆向扫描

图2灰色图档为电子产品外壳注塑模具公模的模腔，绿色图档为对模腔逆向扫描得到的点数据，就CAV检测而言，需要快速、简易及较精细的数据作为其比对的依据，所以目前业界在使用CAV检测时多以激光与照相扫描设备为主要搭配硬件。

图2

Scan Data与CAD Model快速自动对位

PolyWorks是一套专业的CAV软件，我们将扫描完成的点群资料以及原始标准的模具CAD数模读入PolyWorks中进行比对。
在PolyWorks中提供了各种快速的自动对位模式，包括：

(1) Best Fit Alignment 最佳化自动对位。
(2) Feature-based Alignment 特征对位。
(3) Datum-based Alignment 基准对位。

对位功能，能将扫描进来的点资料与CAD数模非常简便及快速的对位，即使没有CAD绘图经验者也能轻易使用。如图3

图3

全尺寸比对(全域比对) 及色彩误差图的呈现

在点资料与CAD数据对位完成后，系统将自动分析比对出所有的点的误差值，并产生Color map色彩误差分析图，并提供可自订正负向公差的Color Scale色差光学尺让检测人员进行颜色识别，快速进行全域误差的检视，检测人员亦可任意选取适当的角度作画面的撷取，作为检验报告的误差图。

从色彩误差分析图中我们可以发现，图4中绿色部份误差值为正负0.02mm，偏黄、橙、红色的部分为正向误差，代表该处为高于CAD的尺寸，也就是存在多料或上翘的情形，灰色部分为超出色差光学尺所设定的正负0.2mm范围的部分，而偏蓝、紫色的部分为负向误差，表示该处存在缺料或下陷的情形，如要进一步查证准确的误差值，只需要用鼠标点选任意一点，系统便会自动显示该点处的误差值或坐标值，也就是在计算机中即可实现三坐标量测的功能。

图4

Compare points 误差值的呈现

如果我们想知道具体某一点的误差值是多少，我们可以在色彩误差分析图直接用鼠标点选，鼠标所点之处立即就会呈现这一点的误差值，或者在全域比对之前，我们就可以事先打上Compare points，也可以呈现这一关键点的误差值。

2D与3D检测报表自动输出

PolyWorks可以输出各种报表档案格式，如2D文档与3D检测报告档，验收人员可透过Excel、Word、HTML或PDF浏览器直接读取，也可以利用PolyWorks提供的免费IM View 3D浏览器读取带有误差颜色的3D检验报告,为您远程共享和修改检测报告提供非常好的平台。

Macro功能可做到100%自动检测

PolyWorks提供的全智能化Macro功能，会自动记录您之前所有的操作和比对结果，在检测同一款式另外一件模具时可以调用Macro，它会自动检测、比对、出检测报告，为您的工作起到事半功倍的效果。

图5中的几个字母按键，就是Macro按键，我们只要直接点击按键，就可以完成所有操作，即使是一线的工人师傅也可以操作。

图5

从成品逆向扫描成点群资料，再将其对位、比对，最后输出成2D与3D的检验报告，不论是速度、精度与操作便利性，PolyWorks都表现得极为出色，这使得质量验证有了更明确的依据，对模型、模具、成品和检治具，CAV多有优于往常的效益，当前生产事业对质量与速度的要求日益严苛，也促使了CAV迅速被广泛的采用，成为一股不可抵挡的趋势与潮流。 (end)

文章内容仅供参考 (投稿) (如果您是本文作者，请点击此处) (7/26/2007)


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