新エネルギー車、高速モーター、精密伝動システム、医療機器などの産業の発展に伴い、シャフト部品にはより高い精度、一貫性、検査効率が求められるようになっている。
従来のシャフト検査は主に接触測定に依存しており、プローブをワークピースに接触させることで寸法および幾何学的データを取得します。しかし、高精度・大量生産の現場では、接触検査はますます新たな課題に直面しています。
非接触検査の需要増加
新エネルギーモーターのシャフト、精密駆動シャフト、医療用インプラントなどの部品は、厳しい表面品質要件を満たす必要があります。接触式測定はワークピースの表面状態に影響を与える可能性があり、特定の精密部品の非破壊検査ニーズを満たすことが困難になる場合があります。
複雑な構造物に対する検査効率の不足
現代のシャフト部品は、一般的に複数のシャフト径、段差、溝、ねじ山、複雑な輪郭構造を備えています。従来の検査方法では、複数の測定と異なる機器の連携が必要となることが多く、高速生産サイクルに対応するのが困難でした。
スマート製造システムへの検査データの統合の難しさ
自動化された生産環境において、企業は検査結果だけでなく、リアルタイムのデータフィードバック、SPC分析、MES/Q-DASによる品質トレーサビリティ機能も必要とする。
そのため、シャフト検査は従来の接触式測定から、高速で非破壊的かつインテリジェントな非接触式検査方法へと移行しつつある。
DSMYの純粋な光学測定技術：シャフト検査の概念を再定義する
高速・高精度・非破壊的な軸部品検査へのニーズに応えるため、 DSMYシリーズの光学式軸測定器は、純粋な光学式非接触測定技術を採用しています。寸法、形状、位置の多次元解析により、回転部品の総合的な品質評価を可能にします。
この装置は、テレセントリック光学イメージングシステムと高解像度エリアスキャンカメラを組み合わせ、ワークピースを回転スキャンすることで全周データを取得します。従来のラインスキャン方式と比較して、エリアスキャンイメージングは補間処理が不要で、安定したデータ密度を維持し、高速かつ高精度な寸法データ取得を可能にします。
DSMYシリーズは、サブピクセルエッジ認識技術に基づき、工具痕、反射、周囲光の変化の影響を効果的に軽減し、実際の生産環境において安定した測定性能を保証します。
さらに、 DSMYシリーズはマルチセンサー融合機能により、複雑な構造物の検査能力をさらに拡張できます。
・ 傾斜光路モジュール
このモジュールは、イメージング中にワークピース軸に対して光路を傾けることで、大きなリード角、複雑なねじ山形状、急峻な輪郭構造を持つねじ山の光学検査能力を向上させます。
・ 白色光高さ測定モジュール
軸測定システムと組み合わせることで、ワークピースの回転に合わせて回転角度と高さのデータを同時に取得する座標測定が可能になります。これは、キー溝の寸法、スロットの位置、カムシャフトの形状などを検査するのに適しています。
三角測量レーザーモジュール
非接触で表面の高さと輪郭情報を取得することで、複雑な表面構造の3D輪郭解析が可能になります。
寸法検査からインテリジェント品質分析まで
DSMYシリーズは、直径、長さ、面取り、フィレット、ねじ山、振れ、同軸度などのルーチン検査を行うだけでなく、複雑な輪郭解析や動的回転測定にも対応しています。
Haycise計測ソフトウェアを使用することで、システムは以下のことが可能になります。
・ 自動計測プログラムの作成。
・ DXF輪郭の比較;
・ SPCプロセス分析
・ MES/Q-DASデータ統合；
・ 検査報告書をPDF、DFQ、CSV形式で出力します。
検査データは自動的にアーカイブされるため、部品検査から製造工程の最適化までを網羅するクローズドループのデータシステムを実現できます。
Q1：DSMYシリーズは、純粋な光学測定の精度と安定性をどのように保証しているのですか？
A:
DSMYシリーズは、広視野テレセントリック透過光源とデュアルテレセントリックレンズシステムを採用することで、光学イメージング時の遠近誤差を最小限に抑え、高密度データ取得のための25メガピクセルエリアスキャンカメラと組み合わせることで、高精度な画像取得を実現しています。サブピクセルエッジ認識技術により、0.1μmレベルのエッジ検出能力を実現。さらに、工具痕、反射、周囲光の変化にも最適化されており、実際の生産環境における測定安定性を向上させています。
Q2：作業場の環境は測定結果に影響しますか？
A:
この装置は花崗岩製の土台と柱構造を採用しており、環境温度の変動が測定精度に与える影響を最小限に抑え、長期にわたる連続検査においても一貫性を確保します。
Q3：DSMYは、シャフトの直径や長さの測定以外に、どのような複雑な構造物を検査できますか？
A:
DSMYは、直径、長さ、段差、面取り、フィレットなどの基本的な寸法検査を行うだけでなく、ねじ山、キー溝、カム、複雑な輪郭構造の測定にも対応しています。
