矿冶科技浮选机工艺流程三维动画案例-北京数字星尘动画制作公司

发布时间：2026-02-09 21:58:27  浏览量：6

在全球矿产资源开发领域，浮选机作为矿物分离的核心装备，其技术迭代与工艺流程展示直接影响行业效率与市场竞争力。矿冶科技集团有限公司（以下简称 “矿冶科技”）作为国内矿业装备研发的领军企业，其自主研发的 KYF-50 系列浮选机凭借高效能、低能耗等优势，已成为行业标杆产品。

然而，传统的二维图纸、文字说明难以直观呈现浮选机复杂的内部结构、流体运动及工艺流程，导致技术推广、客户沟通及员工培训面临诸多瓶颈。

为突破这一困境，矿冶科技选择与北京数字星尘动画科技有限公司（以下简称 “数字星尘动画”）合作，打造一部时长 6 分钟的浮选机工艺流程三维动画。该项目不仅是对浮选机技术的可视化呈现，更是工业三维动画在矿业领域应用的典型案例，为行业技术传播与市场拓展开辟了新路径。

浮选机的核心原理基于矿物表面物理化学性质的差异。在矿浆中，通过添加浮选药剂，使目标矿物（如金、铜、铅、锌等）表面呈现疏水性，而脉石矿物保持亲水性。当浮选机的转子高速旋转时，会在槽体内形成负压，吸入空气并将其切割成大量微小气泡。疏水性的目标矿物颗粒会吸附在气泡表面，随气泡上浮至矿浆表面形成泡沫层，而亲水性的脉石矿物则留在矿浆中，从而实现矿物的有效分离。

流程展示

以 KYF-50 浮选机为例，其核心结构包括转子、定子、中空轴、空气分配器等关键部件（如图 5 所示）。转子在电机驱动下高速旋转，带动矿浆剧烈搅拌，同时通过中空轴吸入空气，空气经空气分配器均匀分散后，与矿浆充分混合，形成大量气泡。定子则起到稳定流场、防止矿浆短路的作用，确保气泡与矿物颗粒的有效接触。

浮选机的工艺流程通常包括粗选、扫选、精选三个核心环节（如图 7 所示），每个环节承担不同的分离任务，共同构成完整的矿物提纯体系：

1. 粗选（Rougher）

：将原矿浆中的大部分目标矿物初步分离，形成粗精矿和尾矿。粗选环节注重处理量，确保在短时间内完成大量矿浆的初步分离。

2. 扫选（Scavenger）

：对粗选尾矿进行再次浮选，回收其中残留的目标矿物，提高矿物回收率。扫选环节通常设置 1-2 级，确保尾矿中目标矿物含量降至最低。

3. 精选（Cleaner）

：对粗精矿进行多次浮选，去除其中的脉石矿物和杂质，提高精矿品位。精选环节通常设置 2-3 级，通过精细化作业实现高品位精矿的产出。

布局

在实际生产中，浮选机可采用平面布局（Flat layout）或阶梯布局（Stepped layout）两种形式（如图 9 所示）。平面布局无高差，基础简单、占地面积小、维护成本低，适合中小型选矿厂；阶梯布局则通过高差实现矿浆自流，减少泵类设备，但基础复杂、维护成本较高，适合大型选矿厂的规模化生产。

矿冶科技研发的 KYF-50 浮选机凭借多项创新技术，在行业中占据领先地位：

• 高效能分离

：采用新型转子 - 定子结构，气泡生成效率提升 30%，矿物回收率提高 5-8 个百分点。

• 低能耗运行

：优化的流场设计使电机功率降低 15%，年节电可达数十万元，显著降低生产成本。

• 广泛适用性

：可处理金、铜、铅、锌、钼、铁、锂、石墨等多种矿石（如图 2 所示），满足不同选矿厂的生产需求。

• 稳定可靠

：关键部件采用耐磨耐腐蚀材料，设备故障率降低 40%，年运行时间可延长至 8000 小时以上。

多种矿石

数字星尘动画为确保动画品质，制定了严谨的制作流程，涵盖前期策划、三维制作、后期包装及审核迭代四大阶段，每个阶段均有明确的分工与质量标准。

项目启动之初，数字星尘动画组建了专业的项目团队，明确各角色职责：

• 1 名项目负责人

：全面对接矿冶科技，统筹项目进度、沟通需求、协调资源，确保项目按计划推进。

• 1 名脚本策划

：负责将浮选机工艺流程转化为可视化脚本，明确动画的叙事逻辑、镜头语言及关键信息点。

• 2 名建模师

：使用 SolidWorks、Cinema 4D 等软件，对浮选机的结构、部件进行高精度三维建模。

• 2 名材质灯光师

：为模型添加真实的材质纹理与光照效果，还原工业设备的质感与环境氛围。

• 3 名动画师

：制作矿浆流动、气泡生成、矿物分离等动态效果，确保动画的流畅性与真实性。

• 2 名后期包装师

：使用 AE、PR、PS 等软件，进行视频合成、剪辑、调色及包装，提升动画的视觉效果。

动画分镜

团队与矿冶科技召开启动会议，明确动画核心目标：全面展示 KYF-50 浮选机的工艺流程、技术优势及应用场景，同时满足技术推广、客户演示及员工培训的多重需求。

脚本策划是动画制作的核心环节，直接决定动画的叙事逻辑与信息传递效率。数字星尘动画的脚本策划团队与矿冶科技的技术专家深度合作，完成了以下工作：

1. 需求拆解

：将浮选机工艺流程拆解为 “设备结构展示”“工作原理动画”“工艺流程演示”“应用场景呈现” 四大模块，明确每个模块的核心信息点。

2. 脚本创作

：编写分镜脚本，规划每个镜头的时长、画面内容、旁白文案及字幕信息。例如，在 “工作原理动画” 模块，设计了转子旋转、气泡生成、矿物吸附等关键镜头，确保观众清晰理解浮选机的核心机制。

3. 需求确认

：将脚本提交矿冶科技审核，根据反馈调整叙事节奏、补充技术细节，确保动画内容与实际生产一致。

经过 3 轮修改，最终确定的脚本既保证了技术专业性，又兼顾了视觉观赏性，为后续制作奠定了坚实基础。

三维制作阶段是动画品质的核心保障，数字星尘动画的建模师与材质灯光师采用专业软件，实现了浮选机的高精度还原：

1. 高精度建模

：建模师以矿冶科技提供的 工程图纸为基础，使用solidworks, Cinema 4D 进行三维建模。对于转子、定子等关键部件，采用多边形细分建模技术，确保模型精度达到 0.1mm 级别，完全还原设备的结构细节（如图 5 所示）。对于浮选机整体布局，根据平面布局与阶梯布局的差异，分别建立对应的三维场景，满足不同场景的展示需求（如图 9 所示）。

三维模型

2. 材质与灯光

：材质灯光师为模型添加金属、橡胶、玻璃等材质纹理，模拟工业设备的真实质感。例如，浮选机的蓝色机身采用哑光金属材质，黄色护栏采用高光泽金属材质，增强画面的层次感。同时，根据工业车间的光照环境，设置主光、辅光及环境光，营造出真实的生产场景氛围（如图 1、图 6 所示）。

3. 场景搭建

：搭建浮选机生产车间的三维场景，包括矿浆管道、泵类设备、操作平台等辅助设施，确保动画场景与实际生产环境一致（如图 1、图 8 所示）。

动画师团队通过关键帧动画与物理模拟技术，实现了浮选机工艺流程的动态呈现：

1. 核心部件动画

：制作转子旋转、中空轴进气、空气分配器工作等关键部件的动画，确保运动轨迹与实际设备一致。例如，转子的旋转速度、转向与电机参数完全匹配，避免出现不符合物理规律的画面。

2. 流体与气泡模拟

：使用 Cinema 4D 的流体模拟插件，模拟矿浆在槽体内的流动状态；通过粒子系统生成大量微小气泡，模拟气泡上升、破裂的过程（如图 6 所示）。同时，设置矿物颗粒与气泡的吸附动画，直观呈现矿物分离的核心机制。

3. 工艺流程动画

：按照粗选、扫选、精选的顺序，制作矿浆在不同浮选槽之间的流动动画，清晰展示工艺流程的衔接关系（如图 7 所示）。对于平面布局与阶梯布局的差异，分别制作对应的流程动画，突出两种布局的特点与优势（如图 9 所示）。

工艺流程动画

后期包装阶段，数字星尘动画的后期团队通过专业软件，提升动画的视觉效果与信息传递效率：

1. 视频合成

：将三维动画、旁白、字幕等元素进行合成，确保画面与声音同步。对于关键技术点，添加箭头、标注等视觉元素，强化信息传递（如图 5 所示）。

2. 剪辑与调色

：根据脚本节奏，对动画进行剪辑，删除冗余镜头，优化叙事节奏。同时，进行调色处理，统一画面色调，增强视觉冲击力。

3. 包装设计

：设计动画的片头、片尾及转场效果，添加数字星尘动画与矿冶科技的品牌标识，提升动画的专业性与品牌辨识度。

为确保动画品质，数字星尘动画建立了严格的审核流程，与矿冶科技进行多轮沟通与修改：

1. 内部初审

：动画制作完成后，先由项目团队内部审核，检查画面精度、动画流畅度、信息准确性等问题，形成初审报告。

2. 客户审核

：将初审后的动画提交矿冶科技审核，重点检查技术细节、工艺流程是否与实际生产一致。矿冶科技的技术专家逐帧审核，提出修改意见，例如调整矿浆流动速度、补充矿物种类标注等。

3. 修改迭代

：根据客户反馈，动画师与后期师对动画进行修改，确保每个细节符合要求。该过程通常进行 3-4 轮，直至客户确认所有内容无误。

4. 最终验收

：客户确认后，数字星尘动画输出高清视频文件，同时提供工程文件及素材包，方便客户后续使用与修改。

数字星尘动画之所以能完成如此复杂的工业三维动画项目，得益于其在技术、团队与管理方面的核心优势：

数字星尘动画采用行业领先的专业软件，确保动画制作的精度与效率：

• SolidWorks

：专业工业机械设计建模软件，用于1:1参数化精确建模。

• Cinema 4D

：核心三维制作软件，用于建模、材质、灯光、动画及渲染，支持复杂的流体与粒子模拟。

• After Effects（AE）

：用于视频合成、特效制作及信息标注，强化动画的视觉效果与信息传递。

• Premiere Pro（PR）

：用于视频剪辑、调色及包装，优化动画的叙事节奏与视觉体验。

• Photoshop（PS）

：用于材质纹理设计、品牌标识制作等辅助工作，提升画面质感。

数字星尘动画的团队成员不仅具备扎实的三维技术功底，更对工业流程有深刻理解：

• 技术背景

：建模师、动画师等核心成员多来自机械设计、工业设计等专业，熟悉工业设备的结构与运行原理。

• 行业经验

：团队参与过多个矿业、化工、机械等领域的工业动画项目，积累了丰富的行业经验，能够快速理解客户需求，精准呈现技术细节。

• 协作能力

：通过标准化的工作流程，实现脚本策划、三维制作、后期包装等环节的高效协作，确保项目按时交付。

数字星尘动画采用精细化的项目管理模式，确保项目高效推进：

• 进度管控

：使用项目管理工具，将制作流程拆解为多个节点，明确每个节点的交付时间与质量标准，避免进度延误。

• 质量把控

：建立 “内部初审 - 客户审核 - 修改迭代” 的三级审核机制，确保每个环节的品质符合要求。

• 沟通机制

：项目负责人每周与客户召开进度会议，同步项目进展，及时解决沟通中的问题，确保需求对齐。

该三维动画项目为矿冶科技带来了显著的市场价值：

1. 技术推广更高效

：动画直观展示了 KYF-50 浮选机的工艺流程与技术优势，使客户在短时间内理解产品价值，缩短了销售周期。在行业展会中，该动画成为矿冶科技的核心展示内容，吸引了大量潜在客户的关注。

2. 客户沟通更顺畅

：传统的技术说明需要数小时的讲解，而通过动画，客户仅需 6 分钟即可全面了解产品。对于海外客户，动画突破了语言障碍，通过视觉画面传递核心信息，提升了国际市场拓展效率。

3. 员工培训更便捷

：动画可作为新员工培训的教材，帮助员工快速掌握浮选机的操作流程与维护要点，降低了培训成本与时间。

4. 品牌形象更专业

：高质量的三维动画体现了矿冶科技的技术实力与创新能力，提升了品牌在行业中的专业形象与影响力。

技术优势

矿冶科技对数字星尘动画的项目成果给予了高度评价：

“数字星尘动画团队不仅精准还原了我们浮选机的工艺流程，更通过专业的视觉呈现，让复杂的技术变得通俗易懂。从脚本策划到最终交付，团队始终保持高效沟通，严格把控品质，最终呈现的动画超出了我们的预期。这部动画已成为我们技术推广的核心工具，为市场拓展提供了有力支撑。”

—— 矿冶科技集团有限公司 技术部负责人

此外，在行业内，该动画案例也获得了广泛认可，多家矿业企业主动联系数字星尘动画，咨询工业三维动画的合作事宜。

随着工业 4.0 的推进，工业三维动画已成为企业技术传播、市场拓展与内部管理的重要工具。数字星尘动画为矿冶科技打造的浮选机工艺流程三维动画，不仅是一个成功的商业案例，更代表了工业可视化的发展方向：

• 技术融合

：未来，三维动画将与 VR/AR、数字孪生等技术深度融合，实现更沉浸式的工业场景呈现。

• 场景拓展

：从产品展示到生产流程模拟、设备维护培训，工业三维动画的应用场景将不断拓展。

• 价值升级

：从 “视觉呈现” 升级为 “数据驱动的智能可视化”，通过动画实时呈现设备运行数据，为生产决策提供支撑。

数字星尘动画将继续深耕工业三维动画领域，以专业的技术、严谨的态度，为更多工业企业打造高品质的可视化解决方案，助力中国工业的数字化转型与高质量发展。