ブランク鋳造から精密機械加工まで、高精度の3Dビジョンが鋳造生産チェーンのすべての3D測定リンクをカバーします。

出典: シャイニング3D

工業製造業では、多くの部品やコンポーネントの生産に複数の生産プロセスが統合されています。たとえば、自動車のシリンダーブロック、スクリューファンのコアコンポーネントであるローターなどの製品の製造プロセスでは、最初にブランクが鋳造され、次に機械加工されます。

正確で効率的、ポータブルで汎用的な 3D 測定ツールとして、高精度 3D スキャンテクノロジーをあらゆるプロセスで使用できます。今号では、鋳造生産チェーンを取り上げ、「ブランク鋳造から精密加工まで」の生産チェーン全体における高精度3Dスキャンの役割を理解し、高度な測定方法で強化し、製品サイズの品質向上と生産プロセスの加速を促進します。

金型製造工程<br /> 複雑な金型の形状と位置の公差検出を効率的に完了する非接触光学測定

鋳造において、鋳型は鋳造成型のための直接的なツールです。そのサイズと形状の品質は、最終的な鋳造物の形状と寸法精度を直接決定します。鋳型の厳格な寸法検査は、鋳造プロセスの品質管理における重要なリンクです。

しかし、鋳造用鋳型や中子の形状は一般的に複雑であり、サイズや形状の測定には一連の課題が伴います。従来の金型検査方法は、主に手動測定と接触検査技術に依存しており、非効率的であるだけでなく、金型の不規則な表面や複雑な内部構造をカバーしていません。

一方、高精度 3D スキャン技術は、非接触測定の利点を活かして、金型の形状に制約されず、複雑な形状の金型の形状と位置の公差検出を迅速かつ正確に完了できるため、金型検出の精度と効率が大幅に向上し、金型の生産サイクルが短縮されます。

ロストフォーム（コア）検査：FreeScan Trak Pro2 は、長さ 4 メートルのロストフォームの 3D スキャンを実行します。3D スキャンデータの取得には約 10 分しかかかりません。検査プロセス全体は 30 分で完了しますが、従来の検査方法では 1 ～ 2 時間かかります。

砂型検査：FreeScan UEを使用して、50*30*20cmのサイズ範囲の砂型を直接3Dスキャンします。3分で完全な3Dデータを取得できます。3Dスキャンしたデータを検査ソフトウェアにインポートすると、2分で型全体のフルサイズ測定が完了します。

鋳造サイズ検出リンク<br /> 1回のスキャンでフルサイズの検査を完了できるため、測定効率が大幅に向上します。

完成品のサイズ検査は、鋳造品の品質管理において重要な部分であり、鋳物が変形していないか、その後の組み立て位置のサイズと位置関係が正確であるかを判断することが重要です。従来の測定方法では、点測定や線測定は基本的に手作業で行われ、基本的に単次元測定、つまり1次元情報を1回測定する必要があります。100次元を測定する場合は100回の測定が必要となり、画期的な効率向上は困難です。

高精度 3D スキャナーは、フルサイズの測定を実現します。3D スキャナーで取得したデータを検査ソフトウェアにインポートし、元の設計図面と比較することで、幾何公差が製造要件を満たさないすべての部品を一度に定量化し、直感的で詳細な検査レポートを生成できます。 1回のスキャンでフルサイズの検査が完了するため、測定効率が大幅に向上します。

さらに、高精度の産業用 3D スキャナーは環境適応性が強く、使用に柔軟性があります。三次元測定機のように専用の測定室に持ち込む必要がなく、生産ライン上で 3D 検査を完了できるため、測定時間をさらに節約できます。
△1回のスキャンで鋳物のフルサイズ検査を完了できます
精密加工工程<br /> ポータブルな方法で加工代を視覚化し、高品質で効率的な生産を実現します。

精密部品の製造では、鋳物は予備ブランクとして存在することが多く、通常は精密機械加工などの手段による微細加工が必要です。

この種の深く加工された鋳物の寸法精度は、他のコンポーネントとの組み立てフィットやシステム全体の動作効率に直接影響します。加工工程においては、加工代を効率的かつ正確に把握することが効率向上の鍵となります。

高精度 3D スキャンは、高精度、高効率、高携帯性の利点を備えており、工作機械上で直接加工対象の加工代を測定できます。この効率的で実現可能な方法は、精密加工のための視覚的な条件を提供し、送り量を正確に制御できるため、製品の精度と生産効率の両方が保証されます。

従来の方法では3座標測定を繰り返し使用することで効率が低下するという問題を解決し、過剰切削や廃棄をなくし、歩留まりを確保し、生産効率と製品歩留まりの二重の向上を実現します。

同じワークピースの場合、従来の検査方法では全処理を完了するのに 7 日かかりますが、高精度 3D スキャン技術を導入した後は 2 日しかかからず、効率が直接 250% 向上します。

ブランク鋳造から精密機械加工まで、高精度の3Dビジョンが鋳造生産チェーンのすべての3D測定リンクをカバーします。

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