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航空宇宙産業におけるパーツ検査の品質と速度を向上

Operator pours melted aluminum during the investment casting process

1991年に創業し、米国およびカナダを拠点とするAlphacasting社は、瞬く間に精密鋳造の世界的リーダーとなり、アルミニウム、ステンレス鋼、炭素鋼、銅、チタンおよびその他のエキゾチック合金を含む、120種類以上の合金を提供しています。

同社は、輸送や航空宇宙分野など、多種多様な業界向けの革新的かつ近代的な鋳造生産に特化しています。Alphacastingは、クライアントに提供するあらゆる鋳造製品の品質、精度、信頼性、法令準拠および納期厳守について、極めて高い評価を獲得してきました。製造するすべてのパーツに対して厳格な品質管理システムを確立しており、高い基準に対する同社の姿勢は疑う余地がありません。

課題

Lube and scavenge pump for business jet aircraft engine

Alphacastingは、製造するパーツの品質管理検査を固定型CMM、X線検査システム、ノギスおよび固定具などの従来のツールを用いて実施していました。しかしながら、同社のエンジニアリング部長のSteven Kennerknecht氏によると、検査を必要とする部品の正確な情報を、その都度素早く取得することは容易ではありませんでした。

特に、Bombardier Global Expressの超長距離ビジネスジェットシリーズのパスポートエンジンに搭載された潤滑油および排油ポンプ向けのアルミニウム鋳造の開発は、製造プロセス要素を修正し、また仕様に沿った正確なパーツを製造するために、数か月間にわたり何度も繰り返し実施されました。その反復作業の多さから、開発時間を短縮し、完璧なパーツ品質を確保するための新たなアプローチが必要とされました。

「新しい鋳造、特にこのような非常に複雑なものの開発において、加えられた変更による影響を理解し、また更に修正すべきものは何かを特定するには、それぞれの反復作業において毎回測定を行うことが重要です」と、Steven氏は述べています。しかし、従来の方法ではセットアップにも測定にも時間がかかり、また情報の品質も不足していたため、対応が困難でした。

Creaformによる取り組み

Real-time 3D scanning of the part with a Creaform 3D laser scanner

AlphacastingはBombardierプロジェクトにCreaformの3Dスキャナーと計測技術を採用しました。同社では、完璧な品質管理が求められる航空宇宙などの業界において、高精度かつ信頼性の高い検査を追及するメーカー専用に開発された、プロ仕様のハンディタイプスキャナーであるHandySCAN 700™を使用しています。

さらに、Alphacastingは、Creaformの経験豊富な3D計測技術サービスチームと密接に連携して、サーフェス検査を実施しました。「このチームは、HandySCAN 3Dを用いて鋳造プロセス全体を驚くほど迅速にスキャンしました。加えるべき変更を理解し、また機械加工前に十分な材料があることを確認するうえで、100%のサーフェスおよび検査レポートを得ることは非常に重要でした。高品質のスキャンデータにより、より正確な判断を下し、開発時間を短縮することができました」と、Steven氏は述べています。

Inspection of the casting using the HandySCAN 3D scanner

また、Creaformの3D計測技術サービスチームのプロ意識および専門知識もまた特筆すべき点です。「彼らは必要とする質の高い情報をタイミングよく提供してくれました。セットアップからスキャン、そしてレポート作成に至るまでの一連のプロセスを驚くほど短時間でこなすだけでなく、優れたノウハウを保有していることにより、初回の測定から正確なスキャンを行ってしまうことにも驚きました。」