導入事例

3次元測定器で、ウォータージェット切断機の品質向上に取り組む

3次元測定器で、ウォータージェット切断機の品質向上に取り組む

case013_01.jpg1950年代に登場したウォータージェット切断技術は、1980年代に一般的に利用される技術となりました。ポンプから水を噴射するという非常にシンプルな構造で、強度な素材の切断を可能とします。機械や設備、部品の製造といった多くの現場で広く用いられ、作業時間・コストの削減をもたらす工作機械といえるでしょう。

アメリカはオハイオ州トールマッジに本社を置くWARDJet社は、ウォータージェット切断機の製造を行う企業。以前の同社の製品に対する品質保証は、直線距離に対してはレーザーの干渉計で、円形精度に対してはボールバーを利用していました。
しかしながら、これら従来の検査方法では、それ以上の発展は望めませんでした。常に技術向上を求める同社では、新しい技術、すなわち3次元測定器による品質保証に取り組んだのです。

「測定できれば、より良いものができる」。同社の哲学はこうでした。
高精度で持ち運びできる3次元測定器。導入されたのは、FARO Laser Tracker(レーザートラッカー)。この製品では、静的・動的にかかわらず、変動のあるウォータージェットを検証し、3次元空間上で数値化することが可能になります。
例えばカッティングヘッドの位置決めを行う場合、従来の手法では2次元でしか表現することができず、X、XX、Y軸といった実物の立体的なマッピングにはどうしても補正が必要でした。特に5軸構造のカッティングヘッドに対しては難易度が高くなります。
3次元測定器導入後は、たとえシステム稼動中でも、切断作業中であっても、X, Y, Z, A,Bといった5軸全てにおいて、高精度に検証することが可能になりました。

以前の手法では、別々の検査データを統合するため、データ上に表示されているものが何なのかを説明することができない、といった場面も見受けられたようです。
レーザートラッカーを使えば、機械の動作をデータ上で確認することが可能になり、静的な測定のみならず、動的な測定もでき、その比較も行うことができます。
WARDJet社のエンジニアDave Papania氏は以下のように振り返ります。
「レーザートラッカーの導入により、以前は不可能だった、パーツ単位での機械の検証・分析が可能になりました。このことは、当社の測定・品質・研究開発を新しいレベルへ導いてくれました。」

レーザートラッカーへの設備投資は、同社へ製造工程の効率化をもたらしました。
レーザー干渉計による従来の手法では、ウォータージェット機のキャリブレーションには3時間も要していました。レーザートラッカー導入語は1時間以内に完了します。
短期間で多くのデータを収集することは、より信頼性の高い高精度なウォータージェット切断機の生産に繋がりました。

さらにPapania氏は、こう続けます。
「全てのスタッフがレーザートラッカーの能力に驚いています。今まで考えられなかったさまざまな状況下での測定が可能になる、真の万能システムといえるでしょう。」

この事例で使用されている3次元測定器は、FARO社製レーザートラッカーです。

FARO社ホームページで「FARO Laser Tracker」の最新モデルを見る

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