最新引入的三次元影像测量系统,可在不破坏航天叶片表面的前提下,于30秒内完成叶型轮廓、前后缘R角及冷却孔位置的全尺寸扫描,将测量不确定度控制在±0.8μm,为发动机热端部件批量制造提供实时数据闭环。
系统采用0.1μm光栅尺与六环八区LED同轴冷光源,配合AI边缘识别算法,可自动补偿钛合金叶片因反光造成的取点漂移;针对0.2mm超薄后缘,仪器以0.01mm间隔生成3D点云,直接输出NASA 3D-scan格式,与CAD模型比对后自动生成色差图,缺陷定位误差小于1μm。
在批量检测环节,设备通过“一键模板”功能把首件程序复制到整条产线,机器人上下料节拍缩短至15秒;测量数据实时上传MES,当叶型扭转角偏差超过±0.02°或表面波纹度大于5μm时,系统立即触发刀补修正,使废品率由1.3%降至0.15%,单台年节省钛合金毛坯成本约120万元。
相比传统接触式三坐标,该影像方案无需真空夹具,测头磨损为零,维护周期从每月缩短至每半年;其多元传感模块还可扩展共聚焦白光,用于测量叶片陶瓷涂层厚度,分辨率0.05μm,为国产大飞机发动机的长寿命涂层工艺提供可靠数据支撑。
随着航天发动机推重比持续提升,微米级精度已成为叶片制造的核心门槛,三次元影像仪以非接触、高效率、数据可追溯的优势,正成为航天动力产业链的标准配置,助力国产发动机在极端工况下实现稳定服役。

