단시간에 에어포일 블레이드 측정

에어포일 블레이드 검사에는 많은 시간이 소요될 수 있습니다. 품질 관리에는 매우 높은 수준의 정확성과 정밀도가 필요하기 때문에 생산 공정 자체만큼 오래 걸릴 수 있습니다. 에어포일 또는 터빈 블레이드의 모양은 광범위한 응용 분야로 크게 달라질 수 있습니다. 이러한 기능에는 매우 구체적인 공차가 있습니다. 아주 사소한 결함도 공기역학적으로 변화를 일으켜 연료 효율을 저하시킬 수 있기 때문입니다. 특히, 마모로 인해 편평한 부분이 생기는 등 블레이드 앞 가장자리 부분이 공칭 모양에서 변하는 경우가 이에 해당합니다. 또한 블레이드 자체에 위험한 핫 스폿이 발생할 수도 있습니다. HP-L-10.10 레이저 스캐너는 GLOBAL Speed 3차원 측정기(CMM)와 함께 사용하면 에어포일 블레이드 전체를 빠르게 스캔하고 거의 모든 소재나 표면 마감을 쉽게 측정할 수 있습니다.

에어포일 검사에 필요한 정확도 수준을 달성하는 일반적인 방법은 접촉식 측정 전략입니다. 이 방법은 정확도는 높지만, 선형 모션의 작업물 표면을 따라 물리적 접촉을 실시하여 시간이 오래 걸리기도 하고 경우에 따라 블레이드를 손상시킬 수 있습니다. 

항공우주 산업에서는 향후 몇 년 내에 40,000대의 항공기가 추가로 필요할 것으로 예상되므로 더 빠른 품질 관리가 필요합니다. 기존의 비접촉식 측정 시스템은 에어포일 블레이드의 부품 검사 시 유연성, 정확성 및 처리량이라는 세 가지 요소 사이의 절충이 필요했습니다. 하지만 HP-L-10.10 레이저 스캐너는 이러한 타협을 방지합니다. HP-L-10.10 레이저 스캐너는 비교적 짧은 시간 내에 초당 최대 600,000포인트를 캡처하므로 복잡한 물체를 스캔하는 데 사용할 수 있습니다. 그뿐 아니라, 라인 레이저 스캐닝 기술의 처리량과 더 높은 포인트 밀도 덕분에 효율성에 진정한 변화를 경험할 수 있습니다.

더욱 스마트해진 비접촉식 블레이드 측정

일반적으로 표면의 반사나 굴절 수준이 다른 부품을 검사할 경우 3차원 측정기의 작업자는 검사 전에 스프레이 처리 같은 준비를 해야 합니다. 표면에 스프레이를 뿌리는 것은 재현이 어려운 수동 프로세스이기 때문에 측정 정확도에 영향을 줄 수 있습니다. HP-L-10.10 레이저 스캐너는 헥사곤의 SHINE(Systematic High-Intelligence Noise Elimination) 기술로 이러한 준비 과정을 없애줍니다. SHINE은 항공우주 부문에서 흔하게 사용되는 반사가 강한 표면에서도 고품질, 고정밀 데이터를 수집할 수 있는 기능을 제공하므로 항공우주 제조업체에게 큰 이점이 됩니다. 

비접촉식 측정은 반사가 강한 표면을 가진 새 블레이드에 자국이 남을 가능성을 없애줍니다. 이 센서는 광학 동적 범위가 높기 때문에 수동 조정 없이 다양한 블레이드 표면을 쉽게 스캔할 수 있습니다. 이 솔루션을 사용하면 한 번에 여러 개의 에어포일 섹션을 스캔할수 있으며, 이를 통해 검사 시 발생하는 병목 현상도 크게 줄일 수 있습니다.

3차원 측정기와 라인 레이저 스캐너를 함께 사용할 때의 장점은 소형 컴프레서에서 발전용 대형 터빈 블레이드에 이르는 다양한 크기의 블레이드를 쉽게 스캔할 수 있다는 것입니다. 이 센서는 긴 레이저 라인(최대 90mm)을 사용합니다. 즉, 블레이드의 전체 표면을 단시간에 스캔할 수 있습니다. 또한 유연한 스탠드오프와 스캔 속도 조절 기능을 제공하므로 중요 영역에 정밀 검사가 필요할 경우 레이저를 확대하거나 속도를 늦춰 고밀도 스캔을 수행할 수 있습니다.

시각화 및 보고서 지원

이 솔루션만의 독특한 특징은 시각화 및 향상된 보고서 기능을 지원한다는 점입니다. 스캔이 완료되면 소프트웨어에서 작업물의 컬러 맵을 생성할 수 있습니다. 이렇게 하면 외관 검사가 훨씬 쉬워집니다. 오버뷰 카메라(OVC)로 해당 영역의 이미지를 찍을 수도 있습니다. 이와 같은 사진 문서는 보고서 및 프레젠테이션에 넣기에 좋습니다. 현장에서 촬영한 이미지를 캡처 및 공유할 수 있으므로 설계, 엔지니어링 및 생산 프로세스 간의 협업을 촉진합니다. OVC로 촬영한 사진은 토론에 활용하거나 직원이 설계 또는 생산 프로세스에서 오류를 찾아 수정하는 데 도움이 됩니다.

솔루션을 더욱 완벽하게 활용하는 방법은 헥사곤의 첨단 PC-DMIS 측정 소프트웨어에 Blade 애드온을 추가하여 전체 검사 프로세스를 제어하는 것입니다. PC-DMIS Blade는 에어포일 제조업체용 턴키 솔루션을 만들기 위해 업계와 협력하여 개발한 제품입니다. 

PC-DMIS Blade를 사용하면 생산 및 품질 담당 엔지니어가 간단한 사용자 인터페이스에서 복잡한 에어포일 형상을 측정할 수 있습니다. 다양한 측정 루틴을 설정하는 방법은 직관적이며 프로파일, 평균 캠버 라인, 엣지 두께, 코드(chord) 및 꼬임 각도와 같은 중요한 블레이드 피처를 간편하게 검사하고 보고서를 생성할 수 있습니다. 

이처럼 헥사곤 매뉴팩처링 인텔리전스 사업부의 다양한 제품을 함께 사용하면 복잡한 품질 검사 프로세스도 더 빠르고 간단하며 스마트해집니다.