最新一代三次元影像仪以0.3μm重复精度切入航天发动机叶片全尺寸检测环节,将传统三坐标24小时批次周期压缩至90分钟,一次性完成叶型轮廓、前后缘R角、冷却孔位等82项特征的非接触扫描,为国产大推力发动机交付提供微米级数据护航。
设备采用复合式双驱结构:高稳定性大理石基座抑制高频振动,0.01μm光栅尺实时补偿温度漂移;同时集成激光共焦与光谱共焦双传感器,可在同一坐标系下切换测量模式,既解决镜面反射导致的信号丢失,又保证0.1μm级粗糙度评价,实现叶片复杂曲面“无死角”成像。
智能算法是核心突破。基于AI边缘计算的轮廓自适应采样技术,系统根据曲率变化动态调整点距,在最大效率下仍保持每平方毫米≥25个有效点;配合数字孪生比对模块,可将实测点云与CAD模型实时重叠,自动生成色差图并定位异常区域,单件叶片报告生成时间由2小时缩短至5分钟。
产线集成方面,设备支持MES自动叫号与机器人上下料,测量舱体通过气浮隔离达到百级洁净度,满足钛铝叶片对粉尘的严苛要求;检测数据直接写入航天质量追溯系统,关键尺寸超差±5μm即触发声光报警,实现加工—测量—补偿闭环,全年预计可为产线节省返工成本逾千万元。
随着商业航天发射频次逐年倍增,微米级快速检测已成为发动机可靠性的一道“隐形保险”。三次元影像仪的持续迭代,不仅将叶片制造合格率提升至99.2%,更为后续可重复使用火箭、高超音速飞行器等前沿型号储备了数据与技术基础,助力中国航天动力走向更高推重比、更长寿命的新阶段。

