案例研究:利用QUICKSURFACE修复变形的玻璃成型模具
预测性维护与现实
预测性维护——或称高级维护——旨在在故障发生之前进行预防。但实际上,许多行业仍然面临一个严峻的挑战: 当需要更换的零件不再存在时,会发生什么?
最近巴黎发生的一件事让这一点非常清楚。.
连接沙特莱–莱阿尔站地铁和区域快铁 (RER) 的输送带系统主要部分需要进行长期维修。根据 巴黎人报:
“因此,已下令对三块地毯的全部 2400 块进行翻新。这是一项艰巨的任务,RATP 原计划耗时六个月。但 RATP 没料到会出现一个意外的困难:用于修理的零件已在市场上不再有售。.
因此,有必要重新制造。管理部门选择了一家新供应商,该供应商必须设计托盘,然后进行批量生产。”
业内人士都明白这个情况有多么关键。.
当组件不可用时,, 生产、基础设施或服务可能会变慢,甚至完全停止。.
这就是结构化的扫描到 CAD 工作流程变得至关重要的原因。.
挑战
一家从事工业玻璃成型生产的公司也遇到了类似的挑战。.
他们需要恢复 三套多件模具 用于玻璃成型。随着时间的推移,这些模具得到了发展:


- 裂缝和可见损坏
- 磨损导致的边缘和中心区域变形
- 组件之间的未对齐
- 局部不一致影响功能几何
在虚拟装配期间,模具显示出显著偏差:
- 悬浮组件由于未完全拧紧而出现偏移
- 边缘和中心区域明显变形
- 由于长期磨损和对中不良,弯曲轮廓出现位移
- 平面度和直线度缺陷影响了整体的一致性


这些霉菌不再遵循稳定或合乎逻辑的几何形状。.
目的并不仅仅是复制它们——而是 修复、校正并稳定它们,以实现可靠的生产。.
解决方案合作伙伴

TRISKAN 作为 QUICKSURFACE 的关联合作伙伴及授权演示与支持合作伙伴,凭借其自 2018 年以来积累的 3D 扫描、逆向工程和检测服务方面的专业技术,成功实施了该项目。 作为SCANOLOGY和3D EVOK解决方案的官方合作伙伴及分销商,TRISKAN还提供SIMSCAN系列3D扫描仪。.
TRISKAN 的经理 Marc-Antoine Hejnal 指导了工作流程,并在 3D 解决方案在检测和工程应用方面的应用方面发挥了他的专长。.
数据采集:高精度扫描
特里斯坎 数字化了模具,使用 Scanology SIMSCAN.
- 分辨率高达 0.025毫米
- 复杂磨损表面的快速捕获
- 即使在损坏的几何体上也能实现高精度



通过DEFINSIGHT,扫描数据借助插件集成直接传输至QUICKSURFACE,确保了工作流程的无缝衔接。.
这确保了模具的可靠数字化表示,为整个扫描到CAD过程奠定了精确的基础。.
使用 QUICKSURFACE 实现从扫描到 CAD
QUICKSURFACE 处理大型 .ply 高效地处理文件并优化它们,通过降低多边形数量来提高效率,同时保持可控的偏差。.
重建遵循了结构化的工作流程:
1. 模具组件的虚拟装配
TRISKAN首先在数字环境中组装了所有扫描的模具零件,以重建其现实世界的配置。.


- 基于原语的对齐
- 手动对齐精炼
- 使用偏差分析进行验证
此步骤确保了所有部件的精确对准,并揭示了因磨损和组装条件造成的错位。.
2. 阻塞全局几何
团队定义了模具的整体结构并稳定了主要几何形状。.


钥匙 QUICKSURFACE Pro 所用工具和方法:
- 章节
- 草图助手
- 偏差分析仪
此阶段建立了统一的参考几何体并纠正了全局不一致性。.
3. 玻璃成型几何形状建模
TRISKAN 高精度重构了功能概况。.

在此阶段,TRISKAN综合运用了QUICKSURFACE建模工具和技术:
- 使用 3D 草图创建了精确的曲线和轮廓
- 通过基于截面重构定义几何体
- 使用扫掠和放样操作构建了平滑、连续的曲面


主要调整:
- 移位曲面轮廓校正
- 将凹口区域细化成更合乎逻辑且对称的形式
- 尽可能保留功能性几何结构
4. 将几何图形集成到模具中
重构后的特征被整合到完整的模具组件中,确保了最终模型的连贯性和功能性。.
本阶段是通过结合使用 QUICKSURFACE 工具和验证工作流完成的:
- 重复元素的模式特征
- 布尔运算合并和精炼几何图形
- 用于对照扫描数据进行连续评估的偏差分析仪
偏差分析在此步骤中发挥了关键作用,使 TRISKAN 能够验证重建几何的准确性,并确保所有集成特征都保持在可接受的公差范围内。.
这确保了所有元素都能正确地组合在一起,最终得到了一个完整、可投入生产的模型。.

1.校正边缘和中心(磨损?)的变形
2.浮动部件未完全拧紧的偏移

3. 边缘和中心变形的校正(磨损?)
4. 曲线轮廓发生偏移,因为两个砌块的重塑是完全对称的,而实际部分在虚拟组装时显示出磨损和不对齐。

5. 平整度/直线度缺陷的校正

6. 调整轮廓,使其在切口处更合乎逻辑且对称
工程笔记
- 总体状况:
由于磨损,模具严重变形且不一致。. - 建模方法:
最终的 CAD 代表了模具的一个修正和稳定的版本。. - 功能保留
关键几何形状尽可能保持不变。. - 洞
螺钉孔位置已定义,但最终规格应由制造商确认。. - 交付物
可编辑 .STEP文件 如果需要,允许进一步调整。.
结果
TRISKAN 交付了完全重建、可投入生产的 CAD 模型,纠正了与磨损相关的变形,并恢复了所有模具组件之间的正确对齐。通过将几何结构稳定成一致且合乎逻辑的结构,最终模型现已适用于可靠的制造,同时保留了玻璃成型所需的基本功能特征。.


为什么是QUICKSURFACE
该项目展示了 QUICKSURFACE 如何实现:
- 高效处理大型扫描数据集
- 从不完美几何体进行精确重建
- 参数化和自由造型工作流的结合
- 结构化、可靠的扫描到 CAD 工艺
与其复制磨损的零件,工程师们可以进行重建 意图和功能.
最终想法
随着刀具的磨损以及偏离原始状态,恢复稳定可靠的几何形状对于保持生产至关重要。.
这便是结构化的扫描到 CAD 工作流程发挥关键作用的地方——将现实世界的组件转化为精确、可用于生产的 CAD 模型。.
QUICKSURFACE — 从3D扫描到CAD — 值得信赖、简单易用、功能强大




