現代の製造業において、高精度な寸法・形状測定が求められるのは「測れないものはつくれない」という原則に基づいているからです。ナノメートル単位の微細な加工が求められることが多く、製品の精度を保証するためには、正確に測定できる手段が必要です。誤った測定結果に基づいて作られた部品は、製品に不具合をもたらし、顧客の信頼を失うリスクがあります。
形状測定に求められるのは製品や部品の形状について正確さを評価することです。平面度、真直度、真円度などを正確に数値化するため、適切な装置選定が重要になってきます。
精度の高い寸法測定に有効な方法としては、まず信頼のおける三次元測定機の使用が考えられます。
三次元測定機における寸法測定には、おもに接触式の測定が採用されます。接触式測定では、スタイラスやプローブを用いて直接物体の表面にタッチし、ナノメートル単位の寸法や距離を検出。この方法は寸分の狂いも許されない寸法測定に適しています。
一方、非接触式測定には、光学技術やレーザーを用いる方法があり、部品形状の迅速な測定に適しています。三次元測定機は、物体の全体的な形状をスキャンし、表面の3Dデータを生成します。大規模な部品や複雑な形状の評価に適しており、製品の幾何学的な特徴を正確に捉えることが可能です。
三次元測定機の中には、スキャニング機能が搭載されており、測定時間を短縮しながらも高精度を維持できます。プローブの小径化や測定圧の最適化といった技術進歩により、より微細な形状測定にも対応可能です。
複雑な形状を持つ物体の輪郭や寸法を高精度に測定する技術が活用されました。航空機部品や車両部品など、寸法のわずかな誤差も許されない分野では、三次元測定機が品質保証の重要な役割を果たします。
製品の設計や製造のプロセスで必要な寸法・精度を確保できるようになりました。高精度が求められる製品の性能向上や生産コストの削減に大きく貢献しています。
参照元:川重テクノロジー公式HP https://www.kawaju.co.jp/rd/material/performance/rinkaku.html
大型タイヤの製造工程において、タイヤの内径形状を正確に計測するために、測域センサが導入されています。タイヤ内径をスキャニングし、誤差がセンチメートル単位でも問題がないことから、この方法が採用されました。
タイヤの大きさや形状の精度は製品の品質に直結するため、精度管理がタイヤ製造の信頼性を高めます。
参照元:北陽電機公式HP https://www.hokuyo-aut.co.jp/case/data.php?id=58
寸法・形状測定は、製品の品質を確保し正確な合否判定を行うための必要な工程です。三次元測定機を利用した高精度な測定は、製造業において欠かせない技術であり、顧客満足や製品の信頼性に直結します。接触式および非接触式測定の技術を適切に選択し、製品の特徴や要件に合わせて使用することが求められます。
当サイトでは、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。
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。
WMシリーズ
| 測定範囲 | 1.0~25.0m |
|---|---|
| 指示誤差 | ±(28 + 5L/1000) μm |
Quantum Max FaroArm
| 測定範囲 | 2.0~4.0m |
|---|---|
| 指示誤差 | ±25~76μm※ |
Absolute Tracker AT960
| 測定範囲 | ~80m(最大160m) |
|---|---|
| 指示誤差 | ±15μm +6μm/1m※ |