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PolyWorks CAV应用于模具检测
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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。 1 b* U B$ ^+ W! A0 z
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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。
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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。
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图14 ?) O' k9 k* a$ y! z7 F" W0 L% K
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：
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6 q W2 K5 _' r(1) 运用非接触式扫描设备进行逆向扫描。
7 t( N* U$ K9 A f( K& ~(2) Scan Data与CAD Model快速自动对位。 ' h$ w' w, E# b7 d5 N; O
(3) 全尺寸比对(全域比对) 及色彩误差图的呈现。
$ ~7 Y* Z) b7 ]2 A [: u(4) Compare points 误差值的呈现。 & p6 ]2 ^. R) }! l
(5) 2D与3D检测报表自动输出。
& `1 C0 |4 E6 w; d( ~' l A(6) Macro功能可做到100%自动检测。 : Z& _( g5 H6 P. I, g* \1 g& l
4 u' }2 B; k) c7 S2 X* n5 [( {运用非接触式扫描设备进行逆向扫描 1 `4 a$ G1 V) H/ |; U* J
3 _$ @7 M0 O' d# ^1 n6 t" z1 B7 S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。
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* S, j. y' ~2 T/ s4 V图2
, }7 S* |& m$ T4 K/ i& SScan Data与CAD Model快速自动对位
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7 m; Z6 P8 Y* QPolyWorks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。
& V# D7 `' ~, T, l在PolyWorks中提供了各种快速的自动对位模式，包括： . ?' x3 `) p3 \& B7 M2 L* C
8 [" I/ |' @) [$ s6 v6 P a(1) Best Fit Alignment 最佳化自动对位。 ! F3 }3 y& r) o, u- Q& M* _: g- V
(2) Feature-based Alignment 特征对位。 : k ?7 C# i1 m3 |+ @
(3) Datum-based Alignment 基准对位。 * z H3 }' d6 N! l: C
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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 % m5 c2 A) O7 N, S
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图3
$ ]1 b3 [/ N1 U! h全尺寸比对(全域比对) 及色彩误差图的呈现
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% o& X" f. E; b6 S/ {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。 : k$ i$ e( r$ h% U1 a
/ l6 n, I( g3 E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。
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8 ]3 f0 u( h: g) K图4+ H- k9 `6 f7 K$ F8 M- U
Compare points 误差值的呈现 , v/ \9 {6 G- N/ l
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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。
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8 G3 s% y9 b+ R: s2D与3D检测报表自动输出
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' Q! F+ q% _ {- ?; I: [" TPolyWorks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。
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Macro功能可做到100%自动检测 ! K. `8 | j$ Z: x) }
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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。 # G8 U$ t4 ~, A8 Z
" e/ M9 q' Q7 Q. H. ?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。 0 l L8 _: E& G8 Q! ~+ R
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图5; `" |& `7 q3 d# L0 `
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。 |
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发表于 2007-11-14 08:30