工程机械作为装备制造业核心支柱,涵盖挖掘机、起重机、混凝土机械等多元品类,广泛服务于建筑、矿山、桥梁、道路等重大工程领域,是装备制造业的重要组成部分。

而先临三维天远工业高精度三维扫描技术,凭借精准、高效、便携、易用的核心优势,突破大型工件、复杂曲面测量难题,全面贯穿工程机械研发设计、生产制造、运维检修全生命周期,从源头缩短研发周期、严控生产质量、降低后期运维成本,全方位助力工程机械行业实现数字化转型与降本增效,已成为柳工、三一重工、德恩精工等行业知名客户的信赖之选。
01 工程机械研发与设计环节——提升设计效率,降低试错成本
- 逆向工程与改型设计:对于全新的零部件或整机设计,工程师可以扫描快速获得现有实物精确的三维数据,在此基础上进行高效改进和创新。以挖掘机铲斗为例,新品建模的耗时从原本需要一周缩短至一天,大大加快新品研发效率。
- 新品开发验证:将不同部件的三维模型导入到CAD软件中进行虚拟装配,可精准完成新品结构、装配适配性的数字化验证,提前发现并解决潜在的装配问题,有效降低研发试错成本。
柳工在进行老产品更新时,由于时间较长且组织架构调整等,原来的设计模型遗失,在进行产品更新时,没有三维数模,需要很长设计周期。为了实现对工程车辆驶室仓的二次设计,工程师使用先临天远FreeScan Omni进行了驾驶室仓的完整扫描,拥有了完整数据,可以完成高效逆向建模,攻克了老产品“无图二次设计开发”的难题。相较传统方式,综合考虑设计验证等环节,直接缩短一个月设计周期,大幅降低研发人力与时间成本,高效完成产品迭代升级。
02 工程机械生产与制造环节——高效尺寸检测,严控不良损耗
- 首件检验与来料质检:对外采零部件进行来料检测,从源头把关,避免因外购件精度不足导致后续装配时出现错位、难以安装等问题,从而推高生产损耗成本。
- 零部件与成品质量检测:无论是车身覆盖件,还是大型机械的结构件,三维扫描都能快速获取其完整三维数据,并与原始CAD模型进行比对,快速得到检测结果。以长2.4米,重2吨以上的减速机外壳为例,传统方式下,一个减速机外壳检测需要2天,采用三维扫描+软件检测仅需半小时,检测效率呈指数级提升。
- 工装夹具校准:三维扫描仪可以快速检测大型工装夹具的空间尺寸和定位点,确保其符合精度标准,并可以快速进行复核检查,保证加工精度。
尤恩叉车采用先人工点焊,再机器人全焊的方式将型材焊接成叉车架。由于是两道工序配合完成,且中间进行了工装的更换,容易出现误差。以往传统的检测手段主要是通过人工测量,耗时长、效果不够理想,导致存在试错成本,效率较低,且无法保证彻底消除误差,影响后续装配。先临天远FreeScan UE Pro多功能激光手持三维扫描仪,具有无需编码点的内置摄影测量模式,可以快速进行全尺寸检测,并通过数字化的报告,呈现叉车架焊接后的变形程度以及具体变形位置和变形量,从而快速、准确调整工艺,有效提升叉车架成品合格率与生产效率。
03 工程机械运维与检修环节——缩短维修周期,减少停机损失
- 磨损与缺陷分析:工程机械设备在长期使用中易出现部件磨损、破损等问题,像是大型煤矿风机叶片,可以通过高精度三维扫描技术快速采集设备磨损部位三维数据,量化分析磨损量与形变缺陷,修复完成耗时仅需3天左右,相较至少1个月的返厂维修时间,修复效率提升数十倍。
- 现场维修与复刻:对于正在服役的设备,如正面吊、重型叉车的起重臂长期承受偏载,容易发生扭曲变形,使用三维扫描仪进行定期扫描,进行预警,避免发生倾覆事故。同时对于已经失效的零部件,可以高效逆向并复刻配件,大幅缩短备件供应周期,降低停机损失。
矿产加工厂中用于分离破碎物料的滚筒筛,其筒体重达15吨,长期承受高强度磨损与冲击,极易产生结构变形或表面磨损。传统人工检测方法不仅耗时冗长,覆盖范围有限,更难以达到将实际磨损状况与原始CAD模型精准比对的精度要求,严重制约翻新效率与质量。
在滚筒筛翻新项目中,澳大利亚企业利用FreeScan Trak Nova的双重扫描模式,分别获取整体数据与细节特征,并将融合的扫描数据与原始CAD模型比对,工程师能快速识别超出制造公差的偏差,并精准定位翻新过程中需要修正的具体位置,大幅提升设备翻新效率,并有效延长矿山机械服役寿命,降低设备更换与运维成本。
工程机械行业正加速向数字化、精益化生产转型,降本增效、提质创新是企业核心发展诉求。先临天远专注工业计量领域20余年,跳出单一环节测量工具定位,形成覆盖工程机械研发、生产、运维全生命周期的数字化解决方案。未来,随着大型工程装备智能化升级趋势持续深化,先临天远也将持续更新三维测量软硬件产品,深耕工程机械细分场景,以精准数字化检测能力赋能行业提质、降本、增效,持续助力国内外工程机械产业提升核心竞争力。

