Липсващите чертежи са често срещан проблем при машинната обработка и поддръжката на оборудването. Някои машини са в експлоатация повече от десет години и вече не се предлагат резервни части от оригиналния производител. В други случаи клиентът има стар импортиран компонент, но няма CAD файл. Някои части са направени по поръчка преди години и първоначалният доставчик вече не работи. В тези ситуации обратното инженерство може да бъде практичен начин за пресъздаване на производствения чертеж. Въпреки това, измерването на частта и копирането на всеки размер не винаги е достатъчно. Първата стъпка е да проверите дали съществуващата част може да се използва като надеждна референция. Ако има износени повърхности, деформация, предишни ремонти или модификации, измерените размери може да се различават от оригиналния дизайн. Машинната обработка директно от тези измервания може да възпроизведе съществуващото износване или грешки в размерите. Преди да започнете, важно е да разберете функцията на частта, позицията на монтиране, условията на натоварване и връзката със свързващите компоненти.
Не всяко измерение има еднаква важност. За скоби, монтажни плочи и опорни блокове основните характеристики могат да включват позиции на отворите, разстояние между отворите, дебелина на плочата и локализиращи повърхности. За втулки, втулки и компоненти с отвори вътрешният диаметър, външният диаметър, концентричността и хлабината на напасване могат да определят дали частта може да бъде сглобена правилно. Резбовите характеристики също изискват внимание. Спецификацията на резбата, стъпката и ефективната дълбочина трябва да бъдат потвърдени, а не оценени от външния вид. Инженерите обикновено установяват първо подходящи базови точки, след което идентифицират размерите, които трябва да бъдат контролирани. Това прави чертежа полезен както за производство, така и за инспекция. Ако оригиналната част е износена, свързващият компонент също трябва да се провери, когато е възможно. Например, самото измерване на износена втулка може да не разкрие оригиналното прилягане между втулката и нейния вал.
Методът на измерване зависи от геометрията и изискваната точност. Не всеки компонент се нуждае от 3D сканиране. За относително прости метални части може да са достатъчни шублери, микрометри, измервателни уреди за височина и измервателни уреди за резби. Машините за измерване на координати могат да се използват, когато позициите на отворите или други геометрични връзки изискват по-точно измерване. За сложни криви, неправилни отляти повърхности и елементи, разпределени в няколко равнини, 3D сканирането може да улови общата геометрия на повърхността и да намали необходимото количество ръчно измерване. Данните от сканирането обаче не трябва автоматично да се третират като окончателен модел на обработка. Повърхностните отражения, скритите зони, точността на сканиране и обработката на данни могат да повлияят на резултатите. Критични характеристики като отвори, резби и локализиращи повърхности все още трябва да се проверяват отделно. Практическият подход е да се използва сканиране за цялостната форма и прецизно измерване за критичните размери. Комбинирането на двата метода може да осигури по-надеждна основа за реконструкция на модела.
След като измерванията са налични, те трябва да бъдат преобразувани в CAD модел и производствен чертеж. Простите плочи, скоби и втулки често могат да бъдат моделирани директно от измерените размери. Сложните отливки и извитите компоненти може да изискват обработка на облак от точки, напасване на повърхността и солидно моделиране.
По време на този етап трябва да се вземат предвид няколко детайла. Първо, моделът трябва да включва нещо повече от външната форма. Позициите на отворите, локализиращите повърхности, съвпадащите размери и необходимите допуски трябва да бъдат дефинирани. Второ, моделът трябва да отразява планирания производствен процес. Дупка, представена в 3D модел, все пак може да изисква пробиване, пробиване или разширяване. Трябва да се вземат предвид достъпът до инструмента, работното захващане и възможността за машинна обработка. Трето, трябва да се разграничат отлятите повърхности и готовите повърхности за обработка. Суровите размери на отливката не са непременно същите като нейните крайни машинно обработени размери. Степента на материала, топлинната обработка и повърхностното покритие също трябва да бъдат посочени, когато тези изисквания са известни. В противен случай, замяната може да съответства на оригиналните размери, но да не отговаря на изискваната здравина, устойчивост на износване или устойчивост на корозия.
След като чертежът е завършен, производственият процес може да бъде избран според геометрията на частта, материала и количеството на поръчката. CNC обработката може да е подходяща за прости части и малки партиди. За по-сложни форми или по-големи производствени количества може да си струва да се оцени отливането, последвано от CNC обработка.
Окончателният избор зависи от необходимите допуски, покритие на повърхността, материал и обща цена. Когато частта трябва да пасва на съществуващото оборудване, производството на пробна част и проверката на действителния монтаж се препоръчва винаги, когато е възможно. Изискванията за проверка зависят от приложението. Скобата може да изисква проверки на разстоянието между отворите и позицията на монтаж. Една втулка може да изисква проверка на отвора, външния диаметър и напасването. Фланецът може да се нуждае от проверки на местоположението на отворите и съединителните повърхности. Лятото тяло на клапана може да изисква проверка на размерите и подходящо изпитване за налягане или течове въз основа на условията на работа. Ако пробната част не пасва, данните от измерванията, изборът на еталон и CAD моделът трябва да бъдат прегледани, преди да се направят корекции. След като частта премине необходимите проверки, одобреният чертеж, спецификация на материала и изискванията за проверка могат да се използват за повторно производство.
Обратното инженерство не може да възстанови всеки детайл само от външни измервания.
Компонентът може да съдържа вътрешни канали за масло, охлаждащи канали или кухини, които не могат да бъдат проверени отвън.
Части, използвани в приложения с високо натоварване, висока скорост, приложения, съдържащи налягане или критични за безопасността, може също да изискват проверка на материала, информация за топлинна обработка, оценка на умора или допълнително изпитване. Подобните размери не правят автоматично две части взаимозаменяеми.
Ако оригиналната част е сериозно повредена, може да са необходими документация за оборудването, свързващи компоненти, технически ръководства или друга част от същия модел, за да се установи правилният дизайн.
Тези несигурности трябва да бъдат идентифицирани преди офертата и производството, вместо да се третират като потвърдени спецификации.
За метални части без оригинални чертежи HAOZHIFENG може да помогне да се оцени осъществимостта на измерването, CAD реконструкцията и последващото производство въз основа на наличната информация.
Клиентите могат да започнат, като предоставят:
• Ясни снимки на детайла от различни ъгли;
• Основни размери, диаметри на отворите и разстояние между тях;
• Изисквания за материал и покритие на повърхността, ако са известни;
• Монтажна позиция и приложение на детайла;
• Необходимо количество и очаквано търсене при повторна поръчка.
Физическа проба или съответен свързващ компонент също може да помогне за изясняване на критичните размери и изискванията за сглобяване.
За сложни части или приложения с тесни толеранси наличната информация трябва първо да се прегледа, за да се определи дали е необходимо 3D сканиране, прецизно измерване или допълнителен инженерен анализ.
Ако трябва да възпроизведете метален компонент, но вече нямате неговите оригинални CAD файлове, свържете се с HAOZHIFENG с наличната проба или информация за размерите, за да обсъдите подходящ подход за производство.
