“違い”がわかる三次元測定機ガイド

引用元HP：キーエンス
https://www.keyence.co.jp/products/measure-sys/3d-measure/

XMシリーズの最大の魅力は、「ノギス感覚で使える」操作性。手持ちのハンディプローブを対象物に当てるだけで、本格的な測定が行なえます。複雑なプログラムの設定、手間のかかるコマンド選択は不要。「①測りたい要素を選択し、②測る場所にプローブを当て、③測りたい項目（距離・確度など）を選ぶ」という３ステップで、測定できます。画像付きの手順書が内蔵されたチュートリアル機能を搭載しているので、初心者の方でもマニュアルを見なくても操作が可能。インターフェースも画像やアイコンを多用した視覚的にわかりやすいデザインとなっており、習熟度を問わない操作性を実現しています。

繰り返し測定の簡単さも特筆に値。一度実行した操作を同じ場所・同じ手順でナビゲーションしてくれる機能があり、画面で表示される指示に従えば誰でも簡単に測定ができます。画面上にOK/NGの自動判別がリアルタイムで表示されるため、効率的に作業を行なうことができるでしょう。

引用元HP：キーエンス
https://www.keyence.co.jp/products/measure-sys/3d-measure/

使う場所を選ばない汎用性の高さも、XMシリーズが多くの現場から選ばれる理由の一つ。耐環境性に優れ、温度10～35℃、湿度10～80％の環境下ならどこでも、精度の高い測定ができます。ポータブル仕様で、厳重に温度管理された測定室、広大な設置スペース、コンプレッサなどはいずれも不要。現場に持ち込んで大型のワークを測定することもできますし、事務所やオフィスのデスクといった小スペースでの測定も可能です。

カメラ部分をステージから取り外しできるのも、見逃せないポイント。アタッチメントの延長ポールや三脚などにカメラを設置することができ、床に置いた状態でワークを測定したり、加工機にワークを固定したままで機上測定したりといった具合に、様々なシーンに合わせた活用も可能となっています。

ハードな環境でも安定した測定を可能にするため、材料や設計にも配慮。ハンディプローブ内部には耐熱性に優れた石英ガラスを使用し、ホコリや汚れが混入しやすいブリッジ（測定部）はあえて廃し、先端の光学原理を駆使することで、環境に左右されない安定した測定を実現しています。

引用元HP：キーエンス
https://www.keyence.co.jp/products/measure-sys/3d-measure/

オフィスのデスクにも設置できるコンパクトな仕様でありながら、性能の高さは折り紙付き。レンズの中心位置で常にワークを捉える独自構造を採用し、繰り返し精度±3μmという高精度測定を可能にしました。固定式の一般的なカメラではワークを中心で捉えるのが難しく測定が不安定でしたが、XMシリーズはカメラ部分を可動式にすることにより従来品の弱点を克服しています。

測定範囲は最大で2mで、大型のワークにも対応可能。左右±40度、上下±25度にカメラが動くことにより、広範囲の測定を可能にしています。カメラの視野のなかにプローブがあれば、様々な角度からワークにアプローチすることができるので、取り回しの悪さに頭を悩ませることもありません。

検査成績書や作業手順書を自動で作成してくれる機能も標準で搭載。これまで作業現場を悩ませていた書類作成の工数を大幅に削減してくれます。画像付きで測定箇所と測定内容をわかりやすくレイアウトしてくれるため、取引先との信頼性向上にも寄与してくれます。

引用元HP：東京精密
https://www.zeiss.co.jp/metrology/seihin/shisutemu/zahyo-sokuteiki/mon-ido-katachi-zahyo-sokuteiki/xenos.html

ZEISS XENOSの特徴は、高い精度と再現性を実現したVAST goldセンサを標準で搭載している点です。VAST goldセンサは、最長800mm、最大500gまでのスタイラスを使用できるよう設計。非対称スタイラス・コンフィグレーションにも対応可能。ナビゲータ機能も搭載しており、高いスキャニング速度を実現しています。

一般的な三次元測定機の場合、熱膨張対策のため温度補正が必要になりますが、XENOSは熱膨張がほぼゼロに等しい「Zerodur（ゼロデュア）」というガラスセラミックスをさらに高分解能仕様に改良。加えて表面張力フローティング方式を用いて、バイメタル効果の影響を受けないように調整し、温度補正の不確かさを排除しています。

引用元HP：東京精密
https://www.zeiss.co.jp/metrology/seihin/shisutemu/zahyo-sokuteiki/mon-ido-katachi-zahyo-sokuteiki/xenos.html

もう一つの特徴は、全自動フィーディングシステムを搭載しているZEISS CenterMaxでの実績を活かした、新たな機械設計。標準的な門移動形の三次元測定機とは異なり、移動軸すべてをクランプ領域から隔離する側壁の上部に、Y軸ガイドウェイを設置しています。クロスビームだけがY方向に移動することで、移動質量を抑制＆常に一定にすることが可能。軽量化と移動質量の一定化により、加速や最高速度の駆動を適宜調整することができます。

また、精度を左右する本体の主要構造部分には、炭化ケイ素セラミックを独自に採用。従来のアルミナセラミックよりも低膨張、高剛性、軽量といった特徴を持っています。これにより様々な研究機関や自動車産業、航空宇宙産業といった極めて高い精度が求められる分野の要求にも応えています。

引用元HP：東京精密
https://www.zeiss.co.jp/metrology/seihin/shisutemu/zahyo-sokuteiki/mon-ido-katachi-zahyo-sokuteiki/xenos.html

分解能とは、計測できる一番小さな値のこと。計測器が確実に検知できる最低の値とも言われます。ZEISS XENOSは、極小のズレも見逃さない高い分解能も特徴的です。

一般的な三次元座標測定機とは異なり、 すべての軸でリニア駆動を採用。これまで測定機にリニアドライブを搭載し実用化した事例は少なく、XENOSの特徴的な構造となっています。リニア駆動により、高速、急加速、高い位置決め精度、せん断力の生じない駆動などを実現。高分解能のスケールとリニア駆動の相乗効果によって、非常に高いトーレス性と、100ナノメートル未満という非常に高い位置決めを行うことが可能です。

また、スタイラスのたわみがより一定になることで、高い精度を実現。曲面の測定時に実感できる点もメリットの一つで、スタイラスが指定された移動経路をより確実にたどることで、より正確な誤差の定義を行うことが可能です。

引用元HP：ミツトヨ
https://www.mitutoyo.co.jp/products/measuring-machines/cmm/standard/191-583/

航空機のジェットエンジン部品を手がけている企業や、航空・宇宙関連の精密部品を手がける企業、自動車関係の部品を扱う企業、産業用機械部品や治工具、精密部品加工を行っている企業など、特に高い精度を要求される現場で幅広く納入実績があります。

測定機が持つ本来の精度を保証しながら、スピーディーな測定を実現。オペレータが指定した測定経路(設計値) に従って倣う測定機能を搭載しているので、高速でも理想の軌跡を制御し、加減速で生じる誤差を補正することで高速・高精度倣いが可能です。また、最大許容長さ測定誤差1 E0,MPE =(1.7+3L/1000)μm を保証。一般的に高精度と呼ばれる E0,MPE =(2.5+ 4L/1000)μmクラスの三次元測定機よりもさらに高い精度で、タービンやブレード、インペラ等、形状が複雑で、加工精度のムラや設置位置のズレが起きやすく、困難だったワークの測定も可能にしています。

引用元HP：ミツトヨ
https://www.mitutoyo.co.jp/

1934年創業、神奈川県川崎市高津区に本社を置く世界有数の大手総合測定機器メーカー・ミツトヨ。マイクロメータ、ノギスなどの測定工具から座標計測機器、形状測定機器、画像及び光学測定機器などのシステム機器を数多く取り扱い、国内のみならず世界でシェアを広げている企業です。創業以来「品質第一」にこだわり、部品の開発、製造から組み立て、完成まで自社一貫対応。長さ・かたちや複雑な立体、微細や状態など、創業時から一貫して 「測ること」に向き合い続けています。

CRYSTA-Apexは、そんなミツトヨが、長年培った三次元測定技術をベースにさまざまな新技術を導入し、高速・高精度・低価格といった市場の厳しい要求に応えるべく開発した汎用CNC三次元測定機です。精度、スピード、多様性を追求したVシリーズや、5軸制御スキャニングプローブヘッドを搭載したEXシリーズなど、さまざまなニーズに応える幅広いラインナップを揃えています。

引用元HP：ミツトヨ
https://www.mitutoyo.co.jp/products/measuring-machines/cmm/standard/191-583/

精密測定機器の活用範囲が広がり、品質管理部門や加工現場など、幅広いシーンで導入の動きが拡大する中、工作機械等と同様に、精密測定機器でネットワークを通じた稼働状況の確認や機体の保守管理が行える「スマートファクトリー化」への要望が強まっています。

そこでCRYSTA-Apex Vシリーズでは、市場のニーズに応えるべく、ネットワークによって製造工程を一元管理する3つのアプリケーションを搭載。ネットワーク接続された三次元測定機の稼働状況を集中監視できるステータスモニターや、危機の状態情報を常に収集・蓄積し、突発的な稼働停止などを防いでくれるコンディションモニター、計測データをサーバーに収集・蓄積しリアルタイムに統計処理するメジャーリンクといった機能により、三次元測定機のリアルタイム監視を行うことが可能です。IoT活用やライン組込などによる業務の生産性向上や自動化もサポートしてくれるので、「FA化も含めて相談してみたい」という現場の方におすすすめです。