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      3. 新技術替代“笨”辦法!3D掃描+激光熔覆快速修復鉆頭刀口

        2023-12-29 13:18:28·  來源:思看科技
         

        鉆機是鉆探事業的軀體,其性能和狀態直接影響到鉆探工作的效率和質量。鉆頭作為鉆機中的核心部件,必須確保處于最佳狀態,以充分發揮其在鉆探作業中的關鍵作用。借助思看科技先進的3D掃描儀可以保障鉆機性能優良、狀態良好,提高鉆探效率,減少故障和事故發生,為企業提高經濟效益。


        一、案例背景

        案例中的客戶是黃陵礦業集團,作為中國能源投資和基本建設體制改革四個試點單位之一,黃陵礦業已成為煤炭、電力、鐵路、建筑建材等產業多元互補、循環發展的大型現代能源企業。本次項目需要檢測鉆機鉆頭刀口及磨損數據,以便進行后續刀口修復。



        二、客戶需求與痛點

        在鉆探過程中,鉆頭需要切削、破碎和穿透地層物質,因此位于鉆頭前端凸起的刀口承受著巨大的壓力,進而導致鉆頭刀口與鉆機的配合孔發生磨損,甚至引發崩裂。為了提高作業效率和降低整機維護成本,客戶需要在不拆卸鉆頭的情況下精確修復刀口,減少停機時間,保持工作連續性。



        傳統方法中,需要將磨損的鉆頭切割下來進行修復,之后再焊接上去,這種方法存在諸多不足之處:

        01 消耗鉆頭底座:由于需要將鉆頭切割下來,鉆頭底座成為消耗品,需要頻繁更換,不僅增加了維護成本,也造成了資源浪費。

        02 質量不穩定:焊接過程可能受到多種因素的影響,如操作人員技能、材料選擇等,且僅通過簡單的切割和焊接方式,修復過程粗糙,缺乏精確的控制和調整,極可能導致焊縫質量不穩定,影響鉆頭的整體性能,存在一定的安全隱患。

        03 操作復雜:切割和焊接等操作需要專業人員進行,需要耗費大量的人力和時間,且存在一定的操作風險。



        三、項目難點

        鉆頭刀口在測量過程中往往面臨諸多挑戰:

        01 鉆機設備體積大且笨重,不便于移動,因此只能在車間現場進行測量,現場機器噪音、震動、灰塵等因素會影響測量穩定性。

        02 鉆頭刀口幾何形狀復雜,損傷區域包括裂紋、磨損、蝕刻和其它形式的物理缺陷處較多且細小,對于測量數據精度和細節度要求非常高。


        四、解決方案及優勢

        客戶采用三維掃描儀獲取鉆頭刀口數據,加上激光熔覆技術,直接修復刀口。

        使用設備:KSCAN-Magic復合式三維掃描儀

        01 借助KSCAN-Magic直接掃描鉆頭刀口,精度高達0.020mm,完全滿足刀口形狀、尺寸等數據的精準獲取,在嘈雜、震動的現場環境也能保證穩定可靠的高精度測量。



        02 同時KSCAN-Magic集成了紅外+藍色激光技術,在精細掃描模式下,7束平行藍色激光線,最高分辨率可達0.010 mm,完整捕捉刀口物理缺陷處如磨損、裂紋、蝕刻等細節之處,為鉆頭刀口修復提供了精確的數據基礎。

        03 配合專業的三維軟件,輕松地進行點云數據的預處理、特征提取、模型重建等。




        04 在磨損鉆頭刀口高精度三維數據模型的基礎上,結合激光熔覆技術對刀口進行修復。

        激光熔覆技術是一種高度精密的表面修復技術,通過激光束對受損區域進行局部熔化,然后迅速凝固,實現對刀口的原位修復。激光熔覆結合三維掃描,可以更精確地定位和測量受損區域,實現對刀口表面的微觀結構修復,確保修復層與原材料的緊密結合。這種精密度不僅提高了修復后的刀口耐磨性和強度,還減少了修復過程中可能引入的變形和殘余應力。


        五、客戶評價

        鉆機設備通常較大且笨重,這使得制造和維修過程相對繁瑣,很多新興技術也無法輕松應用。然而這次在思看科技三維掃描儀的幫助下,我們徹底改變了以往的鉆頭刀口修復方式,不再局限于先切割再焊接的“笨”方法。三維掃描結合激光熔覆技術,為我們鉆機設備的制造和維修提供了更加智能化、高效化、精準化的解題思路。

        思看科技始終致力于為客戶提供創新的三維解決方案,通過三維掃描技術的不斷演進,為傳統行業注入新活力。我們堅信通過數字化轉型,思看科技將為傳統行業發展帶來更多先進、可持續的技術變革。


         
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