三次元測定機による表面粗さの測定
三次元測定機では、表面粗さの測定が可能です。ここでは表面粗さの概要と三次元測定機による表面粗さの測定方法、三次元測定機の事例などを詳しく紹介します。
表面粗さとは？
表面粗さは、部品の加工面の凹凸を示します。高さ、深さ、そして間隔が異なる山や谷が連続している、周期的な形状の粗さを指します。
表面粗さが大きい場合、触るとザラザラしており光の反射が鈍くなるのが特徴です。逆に表面の粗さが小さい場合はツルツルしており、鏡のように反射します。製品の質感や手触り、そして見た目の品質を管理する際には、粗さが指標として利用されます。
また、表面粗さは製品の特性にも影響を与える数値です。部品との接触時においては摩耗量や気密性に影響するほか、部品の表面に塗装を施す際にも塗料の付着性や厚みに影響します。
三次元測定機による表面粗さの測定方法
表面粗さの測定方法には「接触式測定法」と「非接触式測定法」の2種類があります。
接触式測定法
測定対象物に触針の先端を接触させて表面の状態を測定します。触針の変化・変位を検出し、表面の粗さを記録します。この方法は確実な形状波形が得られ、長距離測定も可能です。表面粗さは「JIS B0601（ISO4287）」で評価されます。
非接触式測定法
触針を使用せず、光やレーザーを利用して測定します。この方法には複数の種類があり、形状の測定も行えます。測定結果は三次元データとして得られ、「高さ」「平面度」「平面プロファイル」なども測定可能です。表面粗さは「ISO 25178」で評価されます。
非接触式測定法は、接触式測定法の課題である触針の摩耗や対象物への圧力による痕、最小測定値の制限などを解決するメリットがあります。また、測定時間の短縮や高い測定精度も特長です。表面粗さは「ISO 25178」で評価されます。
表面粗さを測定できる三次元測定機の事例
REVO 5軸測定システム
REVO 5軸測定システムは、高性能スキャニング測定や非接触式測定、表面粗さの分析ができる三次元測定機です。超高速測定で発生する誤差を、測定器と同期した動きと5軸測定技術で抑えているのが特徴。15～50％のサイクルタイム短縮を叶えています。
µCMM
立壁や孔の内径の測定、透明体や鏡面仕上げの表面測定、さらに寸法測定や幾何公差解析などが可能な三次元測定機です。今まで測定ができなかった90度の立壁も測定できるのが特徴です。また、微小な傷も欠陥のリスクとなる超鏡面の対象物も、筆触式であれば測定が可能です。
表面粗さの測定に三次元測定機を活用しよう
三次元測定機を活用することで、表面粗さの測定やその他の測定を効率的に行うことができます。対象物に応じて、接触式か非接触式のどちらが適しているかを検討しましょう。
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
