隨著油田開發(fā)進入中后期，對鉆井成本的控制要求越來越高。pdc鉆頭具有使用壽命長、機械鉆速快的特點，越來越多的應用到鉆井作業(yè)中。在一些深井作業(yè)中，也開始使用pdc鉆頭代替牙輪鉆頭，因此對于pdc鉆頭的技術水平和質量穩(wěn)定性提出了更高的挑戰(zhàn)。三維激光掃描技術為前沿的*，將此技術應用到pdc鉆頭產(chǎn)品研發(fā)中，會大大提高pdc鉆頭的技術含量和質量穩(wěn)定性，具有很高的應用價值。
面臨的問題北京某鉆頭制造廠家從國外引進一款新的pdc鉆頭，該鉆頭不易磨損，使用壽命較長，經(jīng)過專業(yè)的分析，新引進鉆頭的材質與之前該客戶生產(chǎn)的并無差異，客戶認為是外形的因素導致了使用壽命較短，因此希望獲取該鉆頭的cad模型，便于后期進行有限元分析和加工生產(chǎn)。
我們的方案pdc鉆頭設計技術要求較高，冠部形狀及切削齒空間位置復雜，用一般的測量設備難以測量，給pdc鉆頭檢驗和制造帶來很多不便，因此該廠家通過客戶的介紹找到北京中顯，希望我們給出方案解決問題。中顯工程師經(jīng)過分析，提出使用creaform handyscan black elite+geomagic design x解決方案，creaform三維掃描儀具有便攜性好，精度高等優(yōu)點，它的自定位技術使我們在掃描大型工件時無需進行工件移動，的解決了客戶的問題。
具體操作1.使用handyscan black elite進行掃描，獲取三維數(shù)據(jù)如下圖：
掃描數(shù)據(jù)
2.使用geomagic design x進行逆向建模，建模結果如下圖：
逆向設計結果
3.使用geomagic design x的體偏差功能對逆向結果進行檢測，檢測結果通過色譜圖展示，如下圖：
檢測逆向結果
creaform三維掃描儀掃描速度快、高分辨率的特點，*的提高了我們的數(shù)據(jù)采集效率和數(shù)據(jù)的精度。geomagic design x的自動估算圓角、大輪廓功能便于我們進行逆向建模，提高了工作效率，體偏差功能可以實時通過色譜圖顯示逆向數(shù)模與掃描數(shù)據(jù)的偏差，實時進行調整。
handyscan 3d black elite激光掃描儀的三大特點1、性、可靠性、分辨率
不論測量安裝質量以及用戶經(jīng)驗如何，handyscan 3d始終可實現(xiàn)精確測量，同時提供高分辨率和可追蹤結果。以動態(tài)參考為特點，掃描儀和部件都可在測量期間移動，且可以確保掃描、高質量。
•精度：0.025 mm
•體積精度：0.020 + 0.040 mm/m (0.0008 in + 0.0005 in/ft)
•驗收測試依據(jù)：vdi/vde 2634第3部分iso 17025認證實驗室
•細節(jié)高分辨率
2、便攜性
本手持式3d掃描儀是一款獨立操作的設備，無需使用三腳架或外部跟蹤設備即可操作可裝入小型手提箱、隨處攜帶、在任何環(huán)境條件下使用，性能不會受到影響。
•輕量：0.94 kg (2.1 lb)
•自定位和動態(tài)參考
•可裝入手提箱
•將其帶到任何所需的地方
3、更快的3d掃描流程
handyscan 3d掃描儀以多條激光十字線和自動網(wǎng)格生成為特點，可實現(xiàn)從安裝、掃描到存檔的快速工作流。
•直接可用的文件
•高測量速率：高達1,300,000次測量/秒
•11條激光十字線，掃描區(qū)域廣
•快速安裝：安裝運行可在2分鐘內完成