開発速度向上と品質の向上-相反する製造業の課題を解決する3Dスキャナ活用術

ものづくり産業においては近年、開発の効率化による製品サイクルの短TAT(Turn Around Time)化ニーズが一層高まってきている一方、高い品質も同時に実現するという相反する課題が突きつけられている。また、作業従事者などの高齢化による技能の継承難と、それに対応する新たな仕組み作りが求められるようになってきている。

そうしたコスト低減、属人化の排除、業務の標準化、バラつきのない測定、検査工程のリードタイム短縮といった課題の解決策の1つとして活用が進められつつあるのが3Dモデリングデータの活用だ。作成済みの3Dモデルを活用して物体を成形する3Dプリンタが近年注目を集めているが、あくまですでに出来上がった3Dモデルのデータがあることが前提となっており、この3Dモデルを作る作業には3D CADや3D CGを修得する必要があるという課題がある。

3Dスキャナ「COMETシリーズ」のイメージ

また、年に1回しか使われない程度の古い金型などの場合、図面データがなく、実物だけがあるという状況もあるが、そうした場合、代替がきかないため、今の金型が破損すると2度と同じものを作れなくなる、といった課題もあった。

そうした課題に対応し、3D CADや3D CGを習熟することなく、実際のモノからも3Dデータを作成し、そこから新たなモノを生み出すことを可能にするのが3Dスキャナだ。トーテックアメニティは、BLUE LEDとCCDカメラを用いた次世代3Dスキャナ「COMETシリーズ」を提供することで、そうしたニーズへの対応を図っている。

COMETシリーズの特長は高速・高精度・高密度測定が可能だということ。また、2次元画像から自動で特徴点を抽出し、ターゲットシールなしで測定データの自動マッチングを行うことが可能だ。さらにハイエンドモデルの「COMET 6」では、精密小物部品から自動車フルサイズモデル・金型までさまざまな対象物に1台で対応することが可能なほか、自動アダプティブプロジェクションにより、従来は測定が困難とされてきた光沢サンプルに対して、簡単に高精度なデータを取得することが可能となっている。

このためCOMETでは、検査ソフトウェアと組み合わせることで、高精度の「計測データ」+「設計3DCADモデル」+「図面」を元に「製品」形状・寸法を検査することが可能なほか、設計CADデータと測定データを位置合わせ、全体の状態を評価し、どこがどう歪んでいるのか?、といった形状評価や寸法検査を行うことも可能だ。

こうしたほかに類をみない高性能3Dスキャナであるため、樹脂成型品、鋳造品、プレス品、鍛造品、ダイカスト品、金型などの製造品に適用することが可能であり、適用可能部署も検査部門、品質保証部門、品質管理部門、設計開発部門、試作部門、技術部と多岐にわたることが考えられる。これをお読みの方で、COMETシリーズが具体的にどのような3Dスキャナであるのか、気になった方は以下のリンクにカタログ各種が用意されているので、ダウンロードして一読してみると良いだろう。

現在の製造業における課題と、COMETの導入によって解決できる部分

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