上海 2025年7月15日 /美通社/ -- 為應對復雜的工況，工業領域的設備必須具備極高的可靠性與穩定的質量，質量管控成為必需。例如：在電力能源領域，大型渦輪機葉片的結構日趨復雜，對幾何形狀的精度要求愈發嚴苛。在航空航天領域，隨著對飛機綜合性能要求的持續提升，葉片制造精度也面臨著更為嚴格的技術標準。
結構光條紋投影掃描憑借高精度、高效率、全域測量的特點，成為這些關鍵設備組件的重要質量檢測手段。蔡司的條紋投影掃描解決方案貫穿從設計到生產的產品全生命周期，為各環節提供精準質量管控，加速設計迭代進程，提升工藝優化效率，目前已成功應用于能源業與航空航天業中。
化解精密部件質量挑戰，支持航空航天發動機技術躍遷
航空發動機是百年航空史的主角之一，被譽為工業制造"皇冠上的明珠"。大推力、高燃油經濟性、更長的發動機壽命以及更低的大修頻率是業內攻堅的方向，航空發動機葉片則是與這些問題密切相關的重要部件，其種類豐富，生產工藝復雜，結構設計需要滿足發動機效率、發動機耐久性和推動力的需要。
蔡司為航空領域提供三維光學解決方案，可助力航空發動機葉片全生命周期的質量控制和工藝優化，覆蓋研發設計、模具鍛造和鑄造、過程檢查、最終檢驗和維護維修等環節。
隨著航空航天技術的發展，航空發動機葉片的形狀越來越具有挑戰性。在設計階段，蔡司條紋投影掃描系統對于單一或者復合材料的葉片均可適用，即使是復雜區域也可提供高精度測量數據，滿足空氣動力分析模型、性能分析模型及其他生產所需分析模型對全域數據的需求，并且比傳統三坐標測量機測量效率更高。
市場對高性能、大體積的渦輪發動機的需求增加，制造商為了滿足市場需求，需要縮短生產周期，自動化解決方案成為提高生產效率的關鍵。ZEISS ScanBox三維測量系統提供集自動編程、智能數字化采集、高精度檢測及報告功能于一體的一站式解決方案，所搭載的虛擬測量室（VMR）功能直觀易用，可高效完成測量路徑規劃。蔡司自主研發的專業分析軟件ZEISS INSPECT擁有葉片檢測模塊，不僅可實現翼型截面輪廓的毫米級精度分析，還能完成表面缺陷識別、三維喉道面積分析及虛擬裝配分析等，為制造工藝優化提供全維度數據支撐。
歡迎下載蔡司自動化三維光學解決方案ZEISS ScanBox 手冊
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在航空發動機葉片的整個生命周期內，維護和維修成本在總成本中占據很大比重，這意味著維修速度越快，葉片就能越快重新投入使用。在飛機定檢中，從A檢到D檢，蔡司條紋投影掃描系統為磨損與裂紋分析、維修工作計劃與管控提供支持，優化檢修過程，縮短檢修時間，更準確地預測故障，延長葉片壽命。
保障關鍵組件質量，助力能源結構變革
當前，全球能源體系已形成化石能源與可再生能源協同發展的格局，但無論是火電、水電等傳統能源領域，還是風電、光伏等新能源賽道，對設備均有高標準的質量要求。
在電力新一代燃氣輪機中，關鍵部件為壓氣機葉片、渦輪葉片等各級葉片。這些葉片往往需要在上千攝氏度的高溫環境中穩定可靠地運轉，因而從材料選擇到設計、制造均有不同的極致要求。水輪機組是水能發展的重要核心裝備，水輪機中的轉漿在高速水流沖擊下經受著劇烈的空化腐蝕，因此從設計、制造到后期維護都要確保部件尺寸和狀態的穩定可靠。風力發電機一旦出現故障，修復成本極高，而且在大型化趨勢下，大型零部件的生產投入極大，需要在整個生產流程中做好質量管控。光伏產品同樣如此，復雜的生產流程、數量眾多的結構部件、降低長期維護成本的需求，均需要快速檢測和分析判斷質量問題。
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結構光條紋投影技術成為解決這些質量挑戰的理想手段。無論是燃氣輪機葉片、水輪機轉漿，還是風力發電機和光伏設備的組件，條紋投影系統均可以進行型面分析、特征尺寸分析、裝配分析等，有效提升產品質量。例如：燃氣輪機葉片常采用熔模鑄造和鍛造工藝，結構為自由曲面，細節要求高，生產鏈長。條紋投影系統可以在鑄造流程中進行蠟模檢測、形殼測量、氣膜孔測量、葉身尺寸檢測等，在鍛造流程中進行鍛坯測量、鍛造模具測量等。
蔡司條紋投影掃描系統為能源行業的關鍵零部件檢測提供貫穿全生命周期的解決方案：針對渦輪機、轉子葉片等復雜自由曲面部件，非接觸式三維掃描技術實現從生產到維護的全程質量控制。對于鑄造或鍛造工藝，從模擬驗證、加速模具試模到首件檢查，再到生產控制和CNC加工，確保工藝精度和質量的一致性。精細、全域的測量數據還可以作為逆向工程的必要信息。
燃氣輪機、航空發動機等是大國重器的代表，結構光條紋投影技術與能源、航空行業的結合是新質生產力的典型展示，也反映出這一技術在其他工業領域中的巨大潛力。蔡司條紋投影掃描系統采集的高精度掃描數據可用于研發設計、制造和MRO全鏈路，立足于質量保證層面，將幫助更多能源、航空制造企業實現高質量發展的目標。
