非接触撮像式カメラツールセッター VTS

VTS CNC工作機械用画像解析式ツールセッター

VTS システム概要 ▶ VTSはCNCマシン向け画像解析式ツールセッターです。この装 置はCCDカメラによる画像取得システムから構成され、VTSは マーケットにおける最高精度 (工具形状を選ばない 1.3μm未満 利点 の精度) を具現化しています。 ▶ 工具の凹凸によって陰影を生む箇所も、工具の近接面と、撮像光 ▶ 工具の形状やサイズに影響されない計測原理 源となるバックスクリーンに搭載されたLEDが工具表面の状態を ▶ 最小0.1μmの解像度による卓越した再現性と計測性能 鮮明に解析することを可能にします。 ▶ 最小1枚の画像から計測が可能 ▶ VTSによるツールセッティングは、他の工具突出部だけの確認と ▶ 工具テーブル内未登録状態からの計測に対応 は異なり、工具全体の状態を確認する“総合的な工具解析理念に 基づく計測”を採用しています。 ▶ 多刃工具の１つの刃／１つのインサートを計測できる機能 ▶ LED による工具表面検査 ▶ 工具、工具インサートの状態までをも確認し、全ての工具が持つ 幾何学的特徴（外径、長さ、刃先半径、振れ）や、破損、欠損を含 ▶ 各社CNC マシンでの高速・高効率的な自動サイクル めた特徴、一種の「デジタルフィンガープリント」を定義すること が可能です。 ▶ 機械加工室内に存在するクーラントや切粉、様々な機械環境に アプリケーション 耐えるため、空気制御式の開閉シャッターおよびエアパージによ る空気バリアを採用し、光学部品を保護します。長年の実績から ▶ 大小さまざまなサイズのマシニングセンター 確立した２つの防護構造が高性能かつ安定した計測結果を確立 ▶ 高精度旋盤およびターニングセンター しています。 ▶ マルチタスクマシン ▶ VTSは、多くのCNC工作機械(Fanuc、Siemens、Heidenhain、 ▶ 金型加工 Mitsubishi、Okuma、Sodick)へ簡単にシステムを導入できます。 ▶ 高精度金属加工 専用に設計された自動サイクルは、あらゆるタイプの工具で正確 な位置決めと計測ができ、微細加工機、高精度旋盤、研削盤、マ ▶ ツール製造加工 ルチタスクマシンなど、機種を選びません。 ▶ 多刃工具でのインサート個体検査 ▶ 砥石を含む研削工具の計測 ▶ 小型部品の計測および検査 計測性能 ▶ VTSのCCDカメラは用途に応じた性能を備えています。Small SMALL WIDE FIELD FIELD Fieldは最大0.6 mm、Wide Fieldは最大2.9 mmまで、工具全 カメラ画角サイズ 0.7 x 0.5 mm 3.0 x 2.3 mm 体をカメラ画角内に捉えることが可能です。 計測解像度 0.1 µm 0.4 µm 繰り返し精度 0.2 µm 0.8 µm 計測制度 < 1.3 µm Ømin 10 µm 40 µm 計測レンジ Ømax 40 mm 80/165mm 工具周速への対応接線速度 1200 m/min max

Geometrical Analysis DIAM = 0.482216 mm measure id = 5 CR = 0.095901 mm 製造プロセスの最適化 工具全体を捉えた計測（ダブルサイド） Geometrical Analysis DIAM = 0.482216 mm measure id = 5 CR = 0.095901 mm 工具の端部を捉えた計測（シングルサイド） Geometrical Analysis Geometrical Analysis Geometrical Analysis DIAM = 0.396700 mm DIAM = 0.396700 mm DIAM = 0.396700 mm measure id = 26 CR = 0.052219 mm measure id = 26 CR = 0.052219 mm measure id = 26 CR = 0.052219 mm

マクロプログラム ▶ スキップ信号による工具サイズの自動判定によって、工具テーブル ▶ 自動サイクルは下記CNCマシンで使用可能 が未登録の工具でも計測を行い、加工に必要なパラメータを定義 ▶ キャリブレーションサイクルは、VTSの計測位置を定義する機械 座標を自動的に検出 ▶ 工具測定サイクルは、工具長、工具径、工具切削半径、工具回転 中心を計測 ▶ 多刃工具ツールのサイクルは、各インデックス位置での工具寸法 を計測（主軸インデックス機能搭載機械のみ） ▶ 工具形状または表面の整合性（インテグリティ）確認は、多刃工 具などの刃先状況を記録し、状態変化を確認

機能性 工具形状の幾何学的な解析 VTSは1度の計測で工具の形状把握に必要な数値が得られます。 主な項目は次のとおりです。 ▶ 工具長 ▶ 工具径 ▶ 工具の振れ - TIR ▶ 工具の回転中心 - TC ▶ 工具刃先の曲率半径 – CR VTSによる高度な測定 1) 旋削工具とボーリングバー VTSは、ボーリングバー、旋削工具、特殊加工工具など、特殊な形状の 工具を計測できます。 ▶ 傾斜した状態の工具の計測 ▶ 工具の傾斜部の計測 ▶ 特定のインサートの計測 2) 傾斜した工具(BEM) 3) 工具面取り部の傾斜角 傾斜角の計測

整合性（インテグリティ）チェック ▶ 革新的な整合性（インテグリティ）チェック機能により、工具表面 とプロファイルの完全性を自動的に検査できます。 ▶ 表面インテグリティチェックは、あらゆるタイプの工具で検査する ことが可能で、投影による撮影では隠れてしまう欠陥や摩耗を特定 するために使用できます。 加工前後の工具の輪郭または表面を比較 整合性（インテグリティ）チェック - 輪郭 加工前 加工後 整合性（インテグリティ）チェック – 表面 摩耗範囲（枠内） 耗範囲（枠内）

輪郭解析と構築 (EdgeFile) ▶ 計測サイクルによる画像取得による工具の輪郭解析と構築 工具の総合的な解析計測 ▶ VTSは、複数の刃先を持つツールを迅速かつ正確に検査できま す。この機能は、工具寸法計測だけでなく、主軸インデックスへの 関連付けにより各刃先の摩耗もチェックします。工具情報はVTS システム内に保存され、GUIの計測結果として表示されます。

システム接続図 1 3 4 2 VTS-EU 1. VTS-SUユニット 2. VTS-EUインターフェース 3. エアフィルター（オプション） ETHERNET ETHERNET 4. Merlin Plus (Windows PC)* GUIやCNCブリッジソフトウェアをWindows/LinuxベースのCNCに直接インストールするか、RDP接続を介してインストールすることもできます。 (*) = HeidehainおよびFanucではMerlin Plus (Windows PC) の使用が必須です。 VTS GUIは、システムのグラフィックインターフェースソフトウェアです。マシンサイクルによって生成された画像と測定結果をECHOモード で表示します。CNC（Windows/Linuxベース）またはPCにインストールが可能で、イーサネット接続を介してVTSと通信します。CNCの画 面やMerlin Plusなどの外部コンピュータで表示可能です。 VTS付属品 エアフィルター エアクリーナーノズル 302.7 175 *分割可能 MERLIN PLUS キャリブレーションツール *台座付きまたは台座なし *ツールホルダーシャンク （壁面取り付けの場合） と測定証明書付きでの注 文可能 Ø4 177.3 33 ETHERNET 40 0.6

VTS SF-45 COMPACT 金型加工機や微細加工機における機上計測装置は、常に小型化の要 求が高く限られた設置スペースという課題が存在します。 そこで、マーポスはこれらの制約を打開するVTS SF-45 Compactを 開発しました。新規開発された機械構造は、これまで市場で求められ てきた要求に対応するトップクラスの繰り返し精度を実現しています。 シャッター動作 空気圧 製品名 CNCマシン用 非接触ツールセッター Min 10 μm 測定可能な直径 Max 0.6 mm 40 mm ダブルサイド シングルサイド 分解能 0.1 μm 繰り返し精度 6σ* 0.2 μm 重量 VTS-SU: 約2.58 kg 使用温度 5 ～ 50° C 相対湿度 最大90% 保護等級 (IEC 60529) IP67 (*) = 計測の工具長および工具径の精度は機械によって異なります。

VTS WF-85 VTS WF 85 は、高精度のターニングセンターや旋盤での用途に特化して設計されたモデルです。フレーム範囲のサイズにより、ダブル サイドは直径2.9 mmまで、シングルサイドは直径 80 mm までのツールを計測できます。 シャッター動作 空気圧 67.5 85 製品名 CNCマシン用 非接触ツールセッター Min 40 μm 測定可能な直径 Max 2.9 mm 80 mm ダブルサイド シングルサイド 分解能 0.4 μm 繰り返し精度 6σ* 0.8 μm 重量 VTS-SU: 約2.93 kg 使用温度 5 ～ 50° C 相対湿度 最大90% 保護等級 (IEC 60529) IP67 (*) = 計測の工具長および工具径の精度は機械によって異なります。 285 エアシャッター パージエア 110 60 95

VTS WF-170 ターニングセンター、マルチタスクマシン、大型マシニングセンター、高精度旋盤、5軸加工機では、要求される高度な加工内容に対して 最適な機械性能を得るために、高度な計測機器が求められています。VTS WF-170はこれらの要求を満たすために開発されました。 大幅に拡大した工具計測サイズと、最小限に抑えられた装置寸法で、他のVTSと同様にトップクラスの再現性と精度を有します。この VTSは特に大径工具の測定に優れており、大型機械において、あらゆるアプリケーションで比類のない精度を可能とします。 シャッター動作 空気圧 300 製品名 CNCマシン用 非接触ツールセッター 170 74,5 Min 40 μm 55,5 測定可能な直径 Max 2.9 mm 165 mm ダブルサイド シングルサイド 分解能 0.4 μm 繰り返し精度 6σ* 0.8 μm 重量 VTS-SU: 約2.75 kg 35 使用温度 5 ～ 50° C 323 相対湿度 最大90% 保護等級 (IEC 60529) IP67 (*) = 計測の工具長および工具径の精度は機械によって異なります。 5,5 312 60 110 95 Ø11

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