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CMMとポータブル寸法計測器について～最も効果的な測定ツールの選び方

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CMMは確かに最も正確な形状・寸法計測機器ですが、すべての品質管理をCMMに集中するとボトルネック効果を起こしてしまう可能性があります。

品質管理をCMM に制限することの問題と影響について説明し、補完的なポータブルソリューションを探究し、 QC 管理者に品質管理の製造現場への移行を促進するためのガイドラインを提供します。

CMMは常に、計測室で主導的な地位を維持します。それは間違いなく最高かつ最も正確な計測機器です。これが、初回品検査や厳しい公差を持つ部品の最終検査など、特定の重要かつ正確な制御にのみ専念する必要がある理由です。これらの場合、 CMM は最高の、最も適格な測定機器であり、別の技術に置き換えることはできません。

ただし、計測キットにポータブル代替ソリューションを追加して CMM を解放することを検討する必要があります。これらの技術は、光学部品の改良により外部の不安定性に対処するように特別に設計されているため、製造現場でより多くの制御が可能です。さらに、これらの測定器は使いやすくセットアップも簡単であるため、資格のないスタッフでも操作できます。

最後に、品質管理基準を復元できるだけでなく、より多くの検査を行うことができるため、品質管理プロセスを改善し、生産性を高め、より良い品質の製品を入手する機会が得られます 。

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アンリツはCreaform (クレアフォーム)社製3Dスキャナーを取り扱っております。

【HandySCAN 3D】
携帯性に優れ、対象物を高精度に（最大0.025 mm）短時間でキャプチャーできるのが特長です。
環境の変化や対象物の動きにも左右されずに測定できるため、品質保証や製品開発向けの理想的なツールです。

【Go!SCAN 3D】
セットアップ不要で、対象物に向け、撮影するだけでスキャンできるよう設計されています。
小さな部品でも、大型の対象物でも、誰でも数分でカラー情報付きでスキャンできます。スキャン経験がなくても心配いりません。

【MetraSCAN 3D】
品質や効率性に妥協したくない生産責任者やメトロロジー責任者向けに特別に設計されたスキャナー(3D光学式CMM)です。
MetraSCAN 3Dは、対象物が動いたり、振動や不安定要因があるといった、あらゆる生産環境に耐え得るだけでなく、3D測定ワークフローも加速させます。

※アプリケーション：
寸法検査,リバースエンジニアリング,プロトタイピング,設備管理,非破壊検査,文化財,デジタルアーカイビング

このカタログについて

ドキュメント名 CMMとポータブル寸法計測器について～最も効果的な測定ツールの選び方
ドキュメント種別 ホワイトペーパー
ファイルサイズ 3.5Mb
登録カテゴリ
取り扱い企業 アンリツ株式会社 (この企業の取り扱いカタログ一覧)

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このカタログの内容

Page1

最も効果的な測定ツールの 選び方
Page2

このホワイトペーパーは以下を 解説します： 1. 座標測定器（CMM）だけで品質管理を行うこと の問題と影響。 2. 補完的な存在としてのポータブル寸法測定器 3. 品質管理責任者が、品質管理を計測室やラボか ら製造現場への移行（およびその促進）するため のガイドライン 品質管理責任者は、製造された部品が顧客の要件、仕様、 および許容範囲に適合していることを検証および保証するとい う細心の注意を払う必要があります。 そのために、品質管理責任者は主に座標測定機（CMM） に依存しています。CMMは、品質検査に利用できる最も正確 な計測機器です。 ただし、すべての品質管理を実行するためにCMMを体系的に 選択すると、製造プロセス、検査フロー、および顧客への納品 に影響を与える可能性があります。 CMMは高精度であるため、広く使用されており、多くの場合、 すべてのタイプの品質管理タスクに引く手あまたであり、常に高 稼働状態であることが多いです。 しかしながら、CMMは製造工程を詰まらせるボトルネック効果 を引き起こす可能性があります。例えば、初回品検査 （FAI）などの重要な検査を実施できない場合があります。 最悪の場合、顧客への製造部品の出荷に重大な遅延が発 生する可能性があります。 現在、いくつかの代替計測機器が利用可能であり、品質管 理マネージャーがCMMを一部の作業から解放できるうえに、製 造プロセス中に製造現場で直接正確な測定を行うことができ ます。これらの代替ソリューションで得られた測定値は、外部の 不安定性の影響を受けず、かつ非常に正確であることが証明 されています。 このホワイトペーパーでは、品質管理をCMMに制限することの 問題と影響について説明し、補完的なポータブルソリューション を探究し、QC管理者に品質管理の製造現場への移行を促 進するためのガイドラインを提供します。 課題 インパクト 誤った認識 解決策 ベネフィット
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課題 より良い品質の製品 過去数十年にわたり、高品質の製品に対する市 場の関心は大幅に高まっています。この需要を満 たすために、製造会社はより優れた製品を生産 する必要があります。製品の性能と高品質を保 証するために、より多くの品質管理とより良い検 査を達成しなければなりません。 当たり前の事実：市場はより良い品質の製品を 期待しています。この現実は、ハイエンド市場と人 気ブランドの両方に当てはまります。 一方では、顧客はより多くの品質管理を必要と します。一方、業界の公差も厳しくなっています。 これは、製造プロセスのさまざまな段階でより多く の完全かつ正確な検査を行うよう求められている ため、より多くのプレッシャーを経験する品質管理 チームの作業に直接影響します。より多くの検査 に対するこの需要を満たすために、品質管理マ ネージャーはより多くの計測機器を必要とし、それ を操作するためにより多くの計測スタッフが必要で す。 当たり前の事実：市場は より良い品質の製品を 期待しています。 課題 インパクト 誤った認識 解決策 ベネフィット
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課題 より厳しい公差 これも否定できない事実です。品質管理基準を 満たす必要のある許容公差は、ますます洗練さ れ、最適化されています。これらのより厳しい許容 公差を満たすために、品質管理マネージャーは、よ り正確でより高性能な機器とそれらを管理するた めのより適格なリソースを必要としています。 進化 自動車におけるフラッシュとギャップの許容差 mm μm 1980 1990 2000 2010 課題 インパクト 誤った認識 解決策 ベネフィット
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課題 より多くの機器、より多くの リソース 品質管理を向上させ、より厳しい許容値を満た すには、1）機器の追加と 2）スタッフの追加の2 つの方法があります。これらの2つのソリューションは 短期的または中期的には実行可能ですが、時 間とお金の多大な投資が必要です。 CMMなどの新しい計測機器を購入するには、設 備投資の決断が必要です。この費用には、設置 とメンテナンスの費用を追加する必要があります。 新しい機器はまた、実験室の貴重なスペースを永 続的に占有します。このスペースは、温度、湿度、 および振動を制御する必要があります。 より多くの検査を実行するためにより多くの有資 格者を雇うことになり、このプロセスには時間がか かります。経験豊富な計測専門家を見つけるの は簡単なことではありません。したがって、新入社 員が高度な機械をセットアップして操作できるよう にするには、トレーニングが必要です。 新しい機器を購入し、新しいスタッフを雇うことは、 より多くの検査のための理想的な解ですが、現実 は異なります。企業は、機器を最大容量まで使 用し、シフトを追加します、そして一旦運用と中 止し、状況を分析し、違ったオプションを考察する 特権を有します。このような対応は、品質管理プ ロセスに影響を与える結果をもたらす可能性があ ります。 課題 インパクト 誤った認識 解決策 ベネフィット
Page6

インパクト ボトルネック プレッシャー ボトルネックは、CMMで完了するのを待ってい 品質管理マネージャーは、部品を遅滞なく出荷する る検査によって製造プロセスが詰まっている場 という生産チームからのプレッシャーに悩まされる可能 合に発生します。これらのボトルネックの主な 性があります。部品の検査は、予定通りに出荷する 結果は、顧客への配送の遅れです。これに対 ために生産に続く必要があります。したがって、寸法 応するために、品質管理マネージャーは、サン 検査担当は彼らの仕事の実行を妥協するように求 プリング（例えば、1000部品から10から5から められるかもしれません。従来のように、品質管理を 2へ）または検査の頻度（例えば、特定の部 行う柔軟性がなくなっている可能性があります。多く 品で毎日から毎週から毎月へ）を減らすこと の品質管理者は、部品を生産終了してすぐに顧客 を決定できます。彼らはまた、中間ステップで に出荷するために検査することが現実です。 行われる検査を制限し、顧客への出荷を加 速するために最終検査のみを選択する場合が あります。 中間ステップでの検査を制限すると、最小限 の検査のみが実行されます。品質管理プロセ スを改善するため、または問題が発生する前 に事前に問題を特定するための調査は行わ れません。これは、製品の品質に深刻な影響 を与え、品質の問題を増大させる可能性があ ります。 課題 インパクト 誤った認識 解決策 ベネフィット
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誤った認識 CMMで全てをカバーしない CMMには明らかな利点がありますが、明確な制限もあります。CMMは確かに市場で入手可能な最も正確な 測定機器です。ただし、測定部分を移動する必要があり、多くの場合、あらゆるタイプの操作を必要とします。し たがって、その主要な機能を最も有効活用する方法は、寸法がクリティカルな部品の初回検査や最終検査など の非常に正確な測定に使用することです。そこまでの高い精度を必要としない他の計測は、 CMM装置を独占 する必要はありません。実際、CMMの高い計測レベルは、ほとんどの中間的・散発的な制御や、許容値が緩 い部品にとってはやりすぎです。 サバイバルガイド 例示的な研究では、50μm の公差以上であれば、測定 アームやポータブルテクノロ ジーなどの代替ソリューション を使用して、部品と検査に 必要な精度のレベルに到達 できることがわかりました。 100 μm 50 μm 10 μm 公差 測定はラボ内にはとどまらない 実験室は、安定した測定を行うための制御された環境を保証するため、計量の神聖な場所です。ただし、製造 現場では、振動、変動、または中間環境での他の変化など、多くの外部的不確からしさが発生する可能性があ ります。したがって、品質管理責任者が検査と品質管理を実施するために、寸法検査を担当する若手社員に優 先順位を指導することが普通です。ここでも問題は、CMMが高負荷状態であることです。ラボの外を見て、厳密 な測定基準を満たす代替ソリューションの使用を検討する必要がある場合があります。 課題 インパクト 誤った認識 解決策 ベネフィット
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解決策 従来の測定機器をポータブルテクノロジーで補完することは、QCマネージャーの生産性を向上させるよ りよいソリューションといえます。共通の計測キットに新しいツールを追加すると、CMMのより良い使用、 より多くの検査のためのその使用の最適化、最も重要な品質管理への割り当てなど、より多くの可 能性がもたらされます。さらに、ポータブルソリューションは柔軟性が高いため、①ラボに配置してすべて の検査を一元化することも、②製造フロアに移動して操作が難しい大きな寸法の部品を測定するこ ともできます。したがって、これらの大きな部品の取り扱いはもはや問題ではありません。ポータブル機 器はその部品まで行って計測ができます。その逆が大変面倒なのはご存じでしょう。最後に、ポータブ ルテクノロジは使いやすく、セットアップも簡単なので、資格のないスタッフでも操作できます。 主な特長 使いやすさと 携帯性 外部の不安定性に 測定の信頼性 セットアップのシンプルさ 対する不感受性 非熟練スタッフでも操作可能、 部品がある場所に 測定システムに影響を 測定値が毎日、 すべての検査に必要な時間を短 移動していける 与える可能性のある振動を 正確であることを 縮します。 柔軟性を提供します。 追跡（同期）します。 ユーザーに自信を持たせます。 機器の信頼性 柔軟性 精度 エンジニアリング 常に利用可能で機能的で さまざまなタイプの部品、 より高精度で複数な検査 製造現場、製造ラインの近く、 信頼できるシステムを 材料、サイズの測定を が可能になり、CMMを または製造ラインの オペレーターに提供します。 可能にします。 一部の業務から 特定のニーズに対応します。 解放できます。 課題 インパクト 誤った認識 解決策 ベネフィット
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ベネフィット 共通の計測キットに新しいツールを追加すると、 2つの重要な利点が生まれます。 1 CMMを高負荷状態から解放 2機器の操作に必要な して、通常の受け入れ可能な 専門知識のレベルが低くてもOK 負荷状態に戻ります ポータブルな代替ソリューションは、寸法検査の専門家で はない、資格のないスタッフが使用できます。 これは、CMMでボトルネックが頻繁に発生し、検査 基準（サンプリングと頻度）と作業標準を削減す 経験豊富な計測専門家を見つけるのは難しい場合が る必要があった場合に有効です。 多いので、これは品質管理マネージャーにとって安心かも しれません。 計測キットにポータブル代替ソリューションを追加する と、CMMが解放されるため、すべての品質管理基 これは、特に大企業では、新入社員のラーニングカーブが 準を正常状態に復元できます。 短くなり、スタッフの離職によるリスクが軽減されることを 意味します。このため、新入社員のトレーニングにかかる CMMにアクセスしやすくなったため、検査の中間段 時間が短縮され、複雑さが軽減されます。経験豊富な 階を品質管理プロセスに追加して、より多くの調査を 寸法検査の専門家は、CMMなど、操作に専門知識 可能にし、品質手順を改善し、より良い品質の製品 を必要とする特定の機器に専念できます。 を保証し、顧客をより満足させることができます。 課題 インパクト 誤った認識 解決策 ベネフィット
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CMMは常に、計測室で主導的な地位を維持 します。それは間違いなく最高かつ最も正確な 計測機器です。これが、初回品検査や厳しい 公差を持つ部品の最終検査など、特定の重 要かつ正確な制御にのみ専念する必要がある 理由です。これらの場合、CMMは最高の、最 も適格な測定機器であり、別の技術に置き換 えることはできません。 ただし、計測キットにポータブル代替ソリューショ ンを追加してCMMを解放することを検討する 必要があります。これらの技術は、光学部品の 改良により外部の不安定性に対処するように 特別に設計されているため、製造現場でより多 くの制御が可能です。さらに、これらの測定器 は使いやすくセットアップも簡単であるため、資 格のないスタッフでも操作できます。 最後に、品質管理基準を復元できるだけでな く、より多くの検査を行うことができるため、品 質管理プロセスを改善し、生産性を高め、より 良い品質の製品を入手する機会が得られます。 ポータブルな代替ソリューションの購入を検討す るときは、Creaformを検討してください。 見積請求、デモ依頼、サポート、修理・校正、 その他お問い合わせ こちらのフォームからお問い合わせください。 アンリツ株式会社 環境計測カンパニー 営業本部 営業推進部 パートナーソリューションチーム 〒243-8885 神奈川県厚木市恩名5-1-1 [地図] Tel: 046-296-6661 Fax: 046-225-8362 お問い合わせいただくか、ウェブサイトの製品ページにアクセ スしてください。 www.creaform3d.com