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便携式三维激光扫描仪HANDYSCAN在PDC钻头制造中的应用
更新时间:2019-11-13   点击次数:1242次

随着油田开发进入中后期,对钻井成本的控制要求越来越高。PDC钻头具有使用寿命长、机械钻速快的特点,越来越多的应用到钻井作业中。在一些深井作业中,也开始使用PDC钻头代替牙轮钻头,因此对于PDC钻头的技术水平和质量稳定性提出了更高的挑战。三维激光扫描技术为前沿的*,将此技术应用到PDC钻头产品研发中,会大大提高PDC钻头的技术含量和质量稳定性,具有很高的应用价值。

 

 

面临的问题:

北京某钻头制造厂家从国外引进一款新的PDC钻头,该钻头不易磨损,使用寿命较长,经过专业的分析,新引进钻头的材质与之前该客户生产的并无差异,客户认为是外形的因素导致了使用寿命较短,因此希望获取该钻头的CAD模型,便于后期进行有限元分析和加工生产。

 

我们的方案:

PDC钻头设计技术要求较高,冠部形状及切削齿空间位置复杂,用一般的测量设备难以测量,给PDC钻头检验和制造带来很多不便,因此该厂家通过客户的介绍找到北京中显,希望我们给出方案解决问题。中显工程师经过分析,提出使用CREAFORM HandySCAN BLACK Elite+Geomagic Design X解决方案,CREAFORM三维扫描仪具有便携性好,精度高等优点,它的自定位技术使我们在扫描大型工件时无需进行工件移动,的解决了客户的问题

 

具体操作:

 

1、使用HandySCAN BLACK Elite进行扫描,获取三维数据如下图:

扫描数据

 

2、使用Geomagic Design X进行逆向建模,建模结果如下图:

逆向设计结果

 

3、使用Geomagic Design X的体偏差功能对逆向结果进行检测,检测结果通过色谱图展示,如下图:

检测逆向结果

 

CREAFORM三维扫描仪扫描速度快、高分辨率的特点,极大的提高了我们的数据采集效率和数据的精度。Geomagic Design X的自动估算圆角、大轮廓功能便于我们进行逆向建模,提高了工作效率,体偏差功能可以实时通过色谱图显示逆向数模与扫描数据的偏差,实时进行调整。

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