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自動車用シートメタル（板金）部品は、厳しい寸法公差を満たさなければ適切に組み立てることができません。わずかなずれであっても、コンポーネントの位置ずれや隙間、干渉といった適合の問題につながる恐れがあります。製造の早い段階で不具合を検出できないと、生産工程が中断して生産スケジュールが遅れ、廃棄率も増加する可能性があります。
パーツごとのずれを検出し、部品が厳しい公差を満たしていることを保証する重要な役割を担うのが品質管理（QC：Quality Control）や品質保証（QA：Quality Assurance）です。しかし、計測環境条件や作業者のデータ取得習熟度に左右されることなくシートメタル部品を正確に測定できるだけの汎用性を備えた検査ソリューションはほとんどありません。
シートメタルの品質を確保するための検査方法として、三次元座標測定器（「CMM」：Coordinate Measuring Machine）が生産性に欠ける理由とは？
多くのシートメタル部品は、薄い断面で複雑に湾曲して入り組んだ不規則な形を特徴とします。そのため、パーツごとの検査プロセスそのものに時間がかかるうえに、全体の形状を計測するために各プローブの調整作業をパーツごと行う必要があり生産性も下がります。また、エッジや様々な曲げ角、アンダーカットなど計測を困難にする形状が多く、検査が不完全になる恐れもあります。
CMMは非常に精度が高いものの動作が遅いうえに、準備やセットアップだけでなく動作中は熟練のオペレーターが必要です。このため、利用しやすさや生産性が制限され、製造工程にボトルネックを生じさせて検査時間を長引かせます。
シートメタルの検査ソリューションとして、治具が経済性に欠ける理由とは？
治具は特定の部品を対象にして作られています。汎用性に欠けるということは、複数のパーツ用として再利用したり、度重なる製品の変更に応じて調整したりすることができないということです。また、摩損するため、定期的なメンテナンスが欠かせず長期的コストがかさむだけでなく、モノとしてかさばるたけでなく保管コストも馬鹿になりません。さらに、シートメタル部品に変更があれば、変更次第では治具も変更となり、古い治具は廃棄して新しく治具を用意する費用がかかります。
シートメタルの品質検査方法として、濃淡処理を組み合わせた白色光技術が精度に欠ける理由とは？
画像データを使った濃淡処理技術が最適に行えるのは、特定の制御された照明条件下に限られます。生産現場につきものの環境光や計測時における周囲のわずかな光の変化であっても、白色光技術が様々な量の光を捉えてしまう可能性があります。こういった干渉がシートメタル部品の計測に影響し、エッジの検出や測定の精度を左右する恐れがあります。加えて、複数のパラメータを調整する必要があるのと、取得データの精度も作業者の熟練度に依存します。
自動車業界の専門家は、どうしてCMMの測定結果ほどには3Dスキャンデータを信頼しないのか？
正確なデータ取得と徹底した解析が必要で複雑なシートメタル部品の場合、時に、製造欠陥の可能性に対処するよりもデータや計測機器の信頼性を疑いやすくなります。このため、製品品質管理部署は、機器や計測方法に由来する曖昧さやばらつきを排除する必要があります。
計測のばらつきは、環境や取得パラメータの影響を受けるデータの取得時に由来する場合もあれば、シートメタルモデルごとに異なる抽出パラメータに由来する場合もあります。したがって、データ取得時に適切にガイドしてくれて、抽出パラメータが不要で、かつ、環境の変動性に左右されないソリューションが必要です。
生産性かつ汎用性に優れた、環境やオペレーターに左右されないシートメタル検査ソリューション
スピード：3Dスキャナーは、たった1度のスキャンで包括的なデータを取り込むことができるため、CMMよりも速くシートメタルのデータ取得が可能です。その3Dデータを素早く処理して、さらに高度なソフトウェアが搭載されていれば、わずか3回のクリックで３D CADデータとのベストフィットができ、カラーマップの表示ができ、迅速に検査レポートの出力までできます。
汎用性：治具に比べてレーザースキャニングシステムは極めて汎用性に優れ、特別注文の治具がなくとも様々な形状やサイズの部品を計測できます。たった1台の3Dスキャナーで異なる形状に対応できるため、自動車部品に要求される設計変更や調整にも容易に対応可能です。
高い利便性：どのエリアを検査する必要があるかを視覚的に示すシンプルかつ直観的なインターフェースでデータを取得できれば、取得データの信頼性が向上するだけでなく品質管理用途で使えるだけのデータを確実に収集できます。データ取得時にガイドのサポートがあれば、検査プロセスがオペレーターに左右されなくなり高度な専門スキルも不要になります。
精度：計測データの精度品質のカギは、計測環境やオペレーターに左右される計測のばらつきを最小限に抑えることにあります。レーザーベースの3Dスキャナーは環境要因の影響を受けにくいうえ、データ取得時に調整が必要なパラメータ数設定はわずかです。これにより計測プロセスが簡素化され、より信頼性と精度に優れた測定が行えるようになります。
Creaform Metrology Suite™ の一部である、Inspection ソフトウェアモジュールの新たなSheet Metal Add-onを活用すれば、極めて計測作業の再現性と取得データ精度に優れたシートメタルの3D計測が行え、QCの専門家たちも3Dスキャンデータに自信が持てるようになります。
自動車メーカーに力を与え、検査レポートに全幅の信頼を置けるようにするSheet Metal Add-on
Sheet Metal Add-onは、データ取得の始めから終わりまで、シートメタル上の検査で必要なエリアを視覚的に示すシンプルかつ直観的なインターフェースでオペレーターをガイドします。このガイド機能によって、信頼性と生産性に優れた品質管理を行えるだけのデータを確実に収集できます。
確信できる検査結果
Inspection ソフトウェアモジュールとスキャンデータ取得プラットフォームCreaform.OS™は完璧に統合されているため、３D スキャニングから検査プロセスを通して視覚インジケータとフィードバック機能を利用できます。このため、QCの専門家は形状の特徴線が公差要件を満たしているかどうかを評価する際にデータ取得時のパラメータにアクセスでき、データの信頼性に対する疑念を払拭できます。したがって、QCの専門家はずれが製造欠陥によるものか、あるいは、材質のばらつきや環境の影響、または、金型などの他の要因によるものかを自信を持って判断できます。
製造工程を改善するためのより良い意思決定が可能
高速かつ高精度の3DスキャナーとSheet Metal Add-onによって得られる信頼できるデータによって、検査プロセスの生産性を向上させることができます。品質管理の専門家は、金型などの生産ツールのメンテナンスを最適化するための包括的な知見を得られ、環境や熱処理の確認や金型と治具の現状把握、設計や公差の見直しによって製造工程の改善も行えます。
異なるシートメタル部品に対応する、作業効率の高い計測プロセス
レーザースキャニングシステムなら、様々なシートメタル部品を極めて経済的に測定できます。特別注文の治具代も、関連する保管やメンテナンス費用も不要です。汎用性に優れた1台の3Dスキャナーで異なるサイズや形状に対応できるため、自動車用シートメタル部品の設計変更や調整がシームレスで可能なため投資対効果は高くなります。
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