葉盤在減少阻力、優化發動機內的氣流及其產生的推力方面發揮著重要作用。

　　Technopark公司是一家俄羅斯的教育、科研和工程服務提供商。它的一位客戶希望提高葉盤銑削過程的精度和效率。燃氣渦輪發動機的葉盤具有復雜的高曲率表面，因此制造過程非常具有挑戰性。

　　為了攻克這項難題，Technopark采用了搭載SPRINT?技術的雷尼紹OSP60機內3D掃描測頭和Productivity+?掃描軟件包。

高曲率表面葉盤示例

挑戰

　　葉盤具有高度復雜性和嚴苛的制造精度要求，這意味著其各式葉盤的精銑過程是一個勞動密集型且成本日益增加的工藝。盡管使用觸發式測頭可進行機內葉盤測量，但在銑削后需要將每個工件從數控機床上取下進行離線測量和檢測，然后再重新裝回機床上進行后續加工。這個過程需要重復多次，而且容易受到人為誤差的影響。

　　據該公司推斷，機外檢測和銑削過程約占葉盤生產總人力成本的30％至60％。此外，葉片尺寸偏差（在前緣和后緣加工之后）的統計分析結果證明存在誤差。

　　導致邊緣加工過程中產生偏差的主要原因可歸結為：加工過程中機床的五軸運動誤差；葉片在切削過程中由于其剛性低而發生彈性變形；以及刀具在金屬切削過程中發生彈性變形。”

　　 “這個過程需要大量的人工干預，但是由于人為誤差不可避免，會導致廢品率增加。我們迫切需要開發一種全新的解決方案，以提高葉盤銑削速度和精度。”

解決方案

　　我們已經與雷尼紹合作多年，我們在各式機床上配備雷尼紹觸發式測頭來達到完美的測量精度。

——Technopark創新部負責人
Starovoytov先生

　　“對于此項目來說，很顯然需要基于掃描測頭開發軟件，因此我們決定向雷尼紹尋求合作。雷尼紹用于機床的SPRINT 3D掃描測量技術滿足了我們的所有技術要求。”

對葉片自由曲面進行接觸式掃描測量

結果

　　引入Productivity+軟件和OSP60測頭之后，葉盤制造過程的加工精度、速度和人力成本發生了顯著改變。

　　通過在機床上對葉盤進行高速3D掃描和測量，大幅節省了生產時間，從而顯著提高了數控機床的生產效率。

　　在葉盤銑削精度方面，加工后的葉盤橫截面和縱截面偏差均有顯著改進：從原來的0.082mm和0.111 mm提高到現在的1 μm和28 μm。

在機床人員配備方面，

　　“制程控制模式的執行能夠基于OSP60測頭提供的3D葉片掃描數據，自動調整CNC控制程序。這意味著工程師不再需要始終監控機床運轉。”Starovoytov先生說。

　　“將SPRINT3D掃描技術與Productivity+ CNC軟件結合在一起，即使葉盤形狀發生極細微的偏差也能夠實時識別出來，而使用觸發式系統卻無法檢測到這些偏差。”

這項投資帶來的回報

　　遠遠超出了我們的預期。葉盤的精銑精度提高了3倍以上，而且相關的人力成本降低了一半。”