三次元測定機による建機・農機の検査

目次
全て表示

三次元測定機による建機・農機の検査とは

建築現場や農場でも三次元測定機は活用されています。土木工事や収穫・耕作などを効率的に行うためには、重機や作業機が欠かせませんが、これらの機械は走行部やアーム、作業部品などの多くのアセンブリから成り立っています。これらのアセンブリが正確な寸法・設計通りの構造となっていることは、安全性の確保に加えて効率的な運転に直結していきます。

三次元測定機を用いることでそれぞれのアセンブリの寸法精度や形状について高精度な検査を行い、設計の通り性能が発揮されているかどうかを確認できます。また、検査によって微小なズレや加工の誤差を早期検出でき、故障やトラブルを未然に防げるようになります。

三次元測定機による建機・農機検査の必要性

建機や農機は非常に大きな構造と複雑な機能を持っていますが、特に走行性能や作業精度が非常に重要です。三次元測定機を用いて検査を行うと、フレームや作業アーム、ブーム、走行機構などの寸法・位置関係についてミクロン単位で測定できます。

設計寸法にズレがある状態で放置されると、運転中の振動増大や、不具合の発生など、現場での安全性と効率に大きな影響を与えることが予想されます。

三次元測定機を用いて高精度な検査を段階的に実施し、故障リスクを低減することが長期的な安定稼働につながります。

三次元測定機による建機・農機検査の課題

建機や農機は大型で重量があり、測定に時間がかかります。効率的に検査を進めるには、用途に応じた三次元測定機の選定が大切です。また、温度や振動など測定環境や部品の固定方法が不十分だった場合、正確な測定結果が得られないので、技術者のスキルも求められます。

これらの課題に対しては、直感的に操作が可能な測定機や、自動測定プログラムの導入など、対策を講じることが必要です。

建機・農機検査における三次元測定機の活用例

現在、建機・農機の製造現場では、DX化の推進にあたって三次元測定機が積極的に活用されています。例えば、下記のような形で用いられています。

  • 建機のフレームやブーム、作業アームの寸法検査を実施した際、製造誤差を即座に検出。現場におけるトラブル防止
  • 農機の走行機構や作業装置の寸法測定を実施し、安定稼働に加えて耐久性を向上
  • 門型CMMの導入により、それぞれの部品の寸法を自動測定した上でCADデータと比較して、加工誤差の検査

上記のほか、アーム型やハンディ型の三次元測定機を活用することで、現場において迅速・柔軟に測定を行える体制づくりが行えます。

三次元測定機による建機・農機検査のまとめ

  • 三次元測定機を用いて建機・農機検査を行った場合、フレームや作業アーム、走行機構、エンジン部品などの部品における寸法のずれや形状の不備について、ミクロン単位で検出できる
  • デジタルデータとして検査結果を記録でき、メンテナンスや工程改善の資料として活用できる

三次元測定機を用いた建機・農機検査には、上記のようなメリットが期待できます。導入にあたってはコストがかかりますが、長期的に見た場合には故障の予防や品質・生産性の向上に大きく貢献します。三次元測定機による検査は製造後の安全性、現場における効率性を高める有効な手段です。

用途・検査対象で選ぶ
三次元測定機・レーザートラッカー3選

当サイトでは、おもに大型検査におすすめ三次元測定機・レーザートラッカーを3製品紹介。いずれも卓上では測定の難しい中・大型ワークに対応している製品と、メーカー企業についての情報を記載しています。

大型ワークの精密検査は、測定の作業効率や取り回しの良さ、環境耐性など、測定対象や環境に合わせて重視する性能・特性を考えることが重要です。ぜひ、使用状況を鑑みながら、装置選定の参考にしてみてください。

キーエンス公式サイトへ
測定対象別
三次元測定機・
レーザートラッカー3選

ここでは、卓上に乗らない大型サイズのワークを対象とした検査において、測定サイズごとに適した性能・特徴を持つ三次元測定機やレーザートラッカーと、そのメーカーについて紹介しています。

自動車からプラントまで
現場での効率重視の検査なら
キーエンス

WMシリーズ

キーエンス公式HP
画像引用元:キーエンス公式HP(https://www.keyence.co.jp/products/3d-measure/cmm/wm/get-pricing/)
ワイヤレスプローブにより大型の測定もひとりで簡単に

取り回しの良いワイヤレス式で、接触式(プローブ)と非接触式(レーザー)の2種類が選択可能。寸法・形状を省人かつ効率的に測定できるハンディ型の測定機
手元に搭載されたタッチパネルによりその場でPCと通信でき、ひとりでもスピーディな測定を実現します。

測定範囲 1.0~25.0m
指示誤差 ±(28 + 5L/1000) μm
大型の金型など
複雑な形状の検査なら
FARO

Quantum Max FaroArm

FARO
画像引用元:FARO(https://www.faro.com/ja-JP/Products/Hardware/Quantum-FaroArms)
奥まった形状の測定でもアーム範囲内なら死角なし

手ぶれ・ミスの少なさから安定して操作でき、複雑な形状の対象物の測定で力を発揮する多関節アーム型の測定器
8軸テーブルを使用することで、一度のセットアップでさらに様々な角度からの測定が容易になります。

(※接触式測定の場合)
測定範囲 2.0~4.0m
指示誤差 ±25~76μm※
建造物や地形測定
屋外での検査なら
HEXAGON

Absolute Tracker AT960

HEXAGON公式HP
画像引用元:HEXAGON公式HP(https://hexagon.com/ja/products/leica-absolute-tracker-at960)
強力な防塵・防水仕様で屋外環境でも正確な測定

密閉型ユニットが粉じんなどの汚れの侵入を防ぎ(IP54相当)、屋外環境でも問題なく使用できる測定機
本体搭載の環境ユニットが気温、気圧、湿度条件をチェックし、外部要因に合わせて検査結果を補正します。

測定範囲 ~80m(最大160m)
指示誤差 ±15μm +6μm/1m※
(※参考:[PDF]キーエンス公式HP https://www.keyence.co.jp/download/download/confirmation/?dlAssetId=AS_107457&dlSeriesId=WS_SR57355&ad_local=CDc&wl=1
(※参考:FARO公式HP https://www.faro.com/ja-JP/Products/Hardware/Quantum-FaroArms
Euni 測定値と公称値を比較した2点間の距離誤差)
(※参考:東京貿易テクノシステム公式HP https://www.tbts.co.jp/product/3d-measuring/laser-tracker/leica-at960/
Uxyz 最大許容誤差として明記し、ASME B89.4.19-2006 & draft ISO 10360-10 に従い算出、指示がない限り精密ライカ1.5’’レッドリングリフレクタを使用)