3D-skanning av anrikningsverk och as-built-dokumentation

Ett anrikningsverk stämmer aldrig riktigt med ritningen. Decennier av ändringar, tillfälliga lösningar som blev permanenta och rördragningar som dragits om under stopp har gett ett verk vars enda exakta dokumentation är verket självt. Varje ändring börjar med att mäta det igen, för hand.

Skannat från stativ blir hela verket en uppmätt as-built på 1,9 mm på 10 m — golv, stål, rörsystem och utrustning i en modell — insamlad under stoppfönstret och återanvänd för varje jobb som följer.

Prata med en gruvspecialist Se arbetsflödet

Artec-skanner med lång räckvidd på stativ som samlar in pumpar och rörsystem på en gruvanläggning

Kort sagt

Vad ger en 3D-skanning av ett anrikningsverk?

En uppmätt as-built på 1,9 mm på 10 m — golv, konstruktioner, rörsystem och utrustning i en modell — insamlad under stoppet och återanvänd för varje ombyggnad.

Verket som det stårEn as-built av det som finns, inte av det som ritades.
En timme, inte sexEtt golv i ett kopparverk inmätt på en timme som tog tre till sex för hand.
Passad i CADVarje ändring konstrueras mot as-built-modellen och kontrolleras för krockar före tillverkningen.
Mät senareNästa jobb mäter modellen, inte verket.

Varför varje jobb på verket börjar med ett måttband

Den tekniska dokumentationen för ett anrikningsverk är en uppsättning ritningar som var korrekta när verket driftsattes. Sedan dess har varje stopp ändrat något — en pump utbytt mot en annan modell, en rördragning omdragen runt en ny plattform, ett kabelrör tillagt där det fick plats — och de flesta av de ändringarna ritades aldrig. Därför kan en ny ändring inte konstrueras från ritningarna, och en ingenjör åker till platsen med måttband, vattenpass och kamera för att mäta det berörda området under de timmar stoppet tillåter.

Titan Engineered Solutions, som bygger plattformar, golv och rördragningar för avlägsna gruvor, beskrev följden: ingenjörer reste till platsen för att mäta för hand, konstruerade och tillverkade utifrån de måtten och reste sedan igen när ett oförutsett hinder hindrade det nya stålet från att passa. Varje återbesök innebär omarbete i tillverkningen, ett andra stoppfönster och ett besök på en avlägsen plats.

En skannad as-built bryter cykeln. Artec Ray II registrerar ett område i verket från stativ på 1,9 mm på 10 m på under två minuter per station — Titan mätte in ett golv i ett kopparverk på en timme som hade tagit tre till sex timmar för hand. Artec Leo lägger till detaljerna vid anslutningarna på 0,1 mm där en fläns eller en konsol avgör passningen. Registrerad i Artec Studio är modellen den as-built som ändringen konstrueras mot i Geomagic Design X och SOLIDWORKS; Titans specialtillverkade enstaka rör möts nu ände mot ände inom 1,6 mm, och de rapporterar 66 % mindre tid på återbesök för att rätta konstruktionsfel.

Från stoppfönster till återanvändbar as-built

Insamlingen ryms i fönstret; modellen lever längre.

1. Skanna områdetRay II på stativ vid stationer runt området i verket, var och en en fullständig insamling på 360° × 300° på under två minuter.
2. Samla in anslutningarnaLeo på flänsarna, konsolerna och stutsarna som det nya arbetet ska mötas mot, på 0,1 mm, trådlöst.
3. RegistreraArtec Studio passar ihop stationerna och detaljskanningarna till en as-built i verkets koordinater.
4. Konstruera mot denAs-built-modellen in i Geomagic Design X och SOLIDWORKS; ändringen konstruerad och krockkontrollerad i CAD.
5. Behåll denAs-built-modellen är verkets dokumentation; nästa ändring mäter modellen i stället för verket.

Vilken skanner för detta arbete

Ett verk är stort och dess anslutningar är små: en stativskanner för det första, en handhållen för det andra, registrerade tillsammans.

Artec Ray II

Bäst för: Området i verket — golv, stål, rördragningar och utrustning i en as-built
Typ: Stationär laser med lång räckvidd, monterad på stativ
Noggrannhet, upp till: 1,9 mm på 10 m, 2,9 mm på 20 m, 5,3 mm på 40 m
Mätbrus: 0,4 mm på 10 m
Räckvidd: 0,5–130 m
Skanningstid: 1 min 42 s vid 3 mm, 10 m, utan textur
Synfält: 360° × 300°

Ray II registrerar ett område i verket från stativ på 1,9 mm på 10 m på under två minuter per station, med ett synfält på 360° × 300° som tar in golv, konstruktion och installationer ovanför på en gång. Den påverkas inte av belysningen, så en mörk kvarnbyggnad skannas som ett öppet golv. Det är skannern Titan använde för insamlingen i verksskala.

Artec Leo

Bäst för: Anslutningar — flänsar, konsoler, stutsar — på 0,1 mm
Typ: Trådlöst handhållet strukturerat ljus, allt-i-ett
3D-punktnoggrannhet, upp till: 0,1 mm
3D-upplösning, upp till: 0,2 mm
Arbetsavstånd: 0,35–1,2 m
Insamlingshastighet: Upp till 35 000 000 punkter/s i HD-läge
Inbyggt: 5,5″ pekskärm, bearbetning och 512 GB — ingen laptop

Leo registrerar komponenterna en ändring måste mötas mot på 0,1 mm, trådlöst och med skärm och bearbetning inbyggda, så att en ingenjör på en plattform inte bär något annat. Detaljskanningarna registreras in i as-built-modellen från Ray II i Artec Studio, och det är så en rördragning konstruerad från modellen möts ände mot ände inom 1,6 mm.

Gjort på ett riktigt verk

Tjänsteleverantör inom gruvdrift

Titan Engineered Solutions provpassar anläggningar innan de skickas

Utmaning:

Ingenjörer reste till avlägsna gruvanläggningar för att mäta för hand, och kom tillbaka igen när ett oförutsett hinder gjorde att ett industrigolv, en plattform eller en rördragning inte passade.

Resultat:

Specialtillverkade enstaka rör möts nu ände mot ände inom 1,6 mm. Ett golv i ett kopparverk som tog tre till sex timmar att mäta för hand samlas in på en.

kortare tid för att åka tillbaka och rätta konstruktionsfel66 %

Läs fallstudien

”Vi kan använda måtten från en 3D-skanning för att anpassa detaljen och få den att passa med en noggrannhet på en sextondels tum (1,6 mm). Vi gör många specialtillverkade enstaka rör som möts ände mot ände. Nu kan vi säkerställa att de passar utan flera mödosamma manuella mätningar.”

Brandon KochVerkställande chef, Titan Engineered Solutions

Se ett golv i ett verk insamlat på en timme och en ny rördragning passad mot det i CAD före tillverkningen — boka en demo för era ingenjörer på verket.

Boka en demo

Frågor som verkets ingenjörer ställer

Hur mycket av verket skannar vi?

Området som arbetet gäller, plus det stoppfönstret tillåter. En station med Ray II tar under två minuter, så ett område i verket tar några timmar och ett helt verk blir ett program av stopp — varje område ansluter till as-built-modellen när det samlas in.

Måste verket stoppas?

Utrustning i drift vibrerar och rörliga delar blir suddiga, så insamlingen görs bäst under ett stopp. Statiska konstruktioner, rörsystem och golv kan skannas medan verket är i drift där åtkomsten tillåter; skannern arbetar från stativ på säkert avstånd.

Vilken noggrannhet kräver en ombyggnad, och klarar skanningen den?

Titan rapporterar att specialtillverkade enstaka rör möts ände mot ände inom 1,6 mm, konstruerade från skanningar. Ray II håller 1,9 mm på 10 m på verket och Leo 0,1 mm på anslutningarna, och det är den kombinationen som tar dem dit.

Vilket CAD tar emot as-built-modellen?

Artec Studio exporterar standardmesh och punktmoln i E57, och Titans arbetsflöde går från Artec Studio till Geomagic Design X för avvikelseanalys och SOLIDWORKS för den färdiga delen. Varje CAD som läser en mesh eller ett punktmoln kan konstruera mot as-built-modellen.

Relaterade tillämpningar

3D-skanning av rännor, fickor och silorÖverföringsrännor, fickor och silor insamlade in- och utvändigt — slitage, foderskick och den geometri en omkonstruktion kräver.Ombyggnad och krockkontroll i anrikningsverkNytt stål och nya rördragningar provpassade mot det skannade verket i CAD, så att krocken hittas före tillverkningen.3D-skanning av gruvmaskinerHela maskiner och deras redskap insamlade under ett servicefönster — för ändringar, delar och dokumentation.

Berätta om den del av verket ni behöver som as-built

Beskriv verket, ändringen och stoppfönstret. En gruvspecialist återkommer med hur insamlingen skulle rymmas i fönstret och hur as-built-modellen landar i ert CAD.