三次元測定機の測定技術・方法
三次元測定機は、スキャニングや表面粗さ、歯車、テーパーのように対象や用途に合わせた多様な測定が可能です。このページでは、それぞれの技術の特徴と使いどころを紹介します。
三次元測定機の測定プログラム
三次元測定機は、精度の高い測定を望みたいときに測定プログラムを活用することがあります。測定プログラムがあれば、熟練した技術がない人でも容易に精度の高い測定が行えるでしょう。ただし活用における注意点もあるため、プログラムを活用するべきかどうかは、用途や機器の性能に合わせて見極める必要があります。
三次元測定機によるスキャニング測定
高精度の測定を求めている場合は、三次元測定機の中でもスキャニング測定が可能なものが向いています。スキャニング測定とはレーザーなどの光をセンサーが検出することで表面形状をデジタルデータ化するシステムです。接触タイプのものと異なり、非接触タイプを選択すればタッチプローブのように測定圧で変形してしまう恐れもありません。
三次元測定機による仮想点・仮想線を用いた測定
「仮想点」「仮想線」は現実的には存在しない、図面上だけで表記される数値であるため、ノギスなどのハンドツールでは測定ができません。しかし三次元測定機では測定可能です。三次元測定機には各種演算によって数値を算出する機能が備わっています。そのため通常であれば測定が難しい仮想点や仮想線の測定も行えます。
三次元測定機による仮想点・仮想線を用いた測定
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三次元測定機による曲げR測定
金属製品の曲げ加工を行う際、製品ごとに定めた適切な曲げ方をしなければなりません。曲げRとは板金の曲げ加工を行う際に発生する曲げ部分の内側の丸みのことです。製品が正しく曲げ加工されているか三次元測定機で測定できます。ただし、高精度で測定を行うためには機能性に優れていて曲げRの測定に適した測定機を選ぶことが重要です。
三次元測定機による歯車の測定
歯車は機械を動かすための重要な部品であり、測定の際に誤差が生じたり傷が入った場合は機械が正常に動作しなくなる可能性があります。
歯車を無傷かつ高精度で測定するには、非接触型の三次元測定機が適しています。また、歯車試験機能を搭載した三次元測定機もあるため、より正確に測定するために、導入を検討することが有効です。
三次元測定機によるテーパーの測定
三次元測定機にはセンサーが複数ついており、さまざまな形状の製品の測定が可能です。もちろん、三次元測定機のスペックや測定可能なサイズなどによって正確性は異なりますが、テーパーの測定も問題なく行えます。テーパーは円錐状の製品の角度を足したものを指しており、同じような意味で使われる「勾配」とは違った意味を持つため、測定を行う前に正しく理解しておきましょう。
三次元測定機による表面粗さの測定
三次元測定機での表面粗さの測定は、対象物ごとに接触式・非接触式どちらかで行われます。表面粗さは部品の加工面の凹凸を表し、見た目の品質の大きな指標となります。また、製品の特性にも大きな影響を及ぼす、重要な数値です。ここでは表面粗さの特徴と測定方法、事例などを紹介します。
三次元測定機によるリバースエンジニアリング
三次元測定機を使ったリバースエンジニアリングは、近年注目されています。リバースエンジニアリングは、既存の製品の解析を行ったり、分解した製品の図面を作成したりするなど、さまざまな目的があります。三次元測定機を使ったリバースエンジニアリングはどのように行われるのか、そしてどのようなメリットがあるのかを確認してみましょう。
三次元測定機によるリバースエンジニアリング
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三次元測定における投影とは
三次元測定は非常に高精度の計測ができる機器ではありますが、立体形状を持っていない要素などそのままの状態では正しく測定できないものについては投影と呼ばれる技術を用いなければならないことがあります。投影とは、他の面に対象物をうつし、高さなどをそろえることをいいます。正しく計測するためには基準面の場所を適切に設置することも重要です。
三次元測定機の
おすすめ3選
三次元測定機メーカー15社（※）の門型・アーム型・卓上型・ハンディ型と様々な製品を調査し、導入企業の声が公式HPで掲載されている信頼できる三次元測定機をピックアップ。 そのなかで「測定精度・安定性に優れている機器」「使いやすさ・汎用性に優れている機器」「実績・実例が豊富な機器」という3つに分けて、それぞれの三次元測定機が他と何が違うのかを詳しく解説します。
を求めるなら…
（キーエンス）
引用元：キーエンス
(https://www.keyence.co.jp/ss/products/measure-sys/xm/007/2111_01.jsp)
ココが違う！
- ノギス感覚で使える独自のハンディ型
- 測定室以外（現場やオフィス）でも使える
- 最大2ｍという幅広い測定範囲
を求めるなら…
（東京精密）
引用元：東京精密
(https://www.accretech.jp/product/measuring/cmm/zeiss_xenos.html)
ココが違う！
- 最大許容長さ測定誤差は0.3＋L/1000㎛
- 繰り返し精度は+－0.2㎛
- 分解能（最小表示単位）は0.001㎛
を求めるなら…
（ミツトヨ）
引用元：ミツトヨ
(https://www.mitutoyo.co.jp/products/measuring-machines/cmm/standard/191-812h/)
ココが違う！
- 自動車、航空、製造と幅広い納入実績
- 1934年創業のノウハウが結集
- スマートファクトリーにも対応
・ZEISS XENOSは最大許容長さ測定誤差、繰り返し精度、分解能がいずれも調査した中で最高数値だったため
・XMは測定室以外でも使用できるハンディ式の中で、調査した中で最も高精度で広範囲の測定範囲だったため
・CRYSTA-Apexは社名ありの導入実例（計12件）が調査した中で最も豊富だったため
