測(cè)定方法は、物體のサイズ、形狀、表面特性を捉えるために使用されます。製造業(yè)、自動(dòng)車(chē)、航空宇宙、電子機(jī)器など、品質(zhì)と精度が極めて重要な産業(yè)では、測(cè)定方法が不可欠です。接觸式と非接觸式のどちらも正確な結(jié)果を得ることを目的としていますが、その動(dòng)作原理と用途は大きく異なります。
接觸測(cè)定は、物理的なプローブを物體に接觸させて寸法を記録する方法です。最も一般的な例は、 座標(biāo)測(cè)定機(jī) (CMM)プローブが部品上の特定の點(diǎn)に直接接觸する方式です。ポータブル測(cè)定アームもこの原理を利用して3Dデータを取得します。この手法は、特に幾何公差の検査において、高い精度と信頼性が評(píng)価されています。
従來(lái)の座標(biāo)測(cè)定機(jī)(CMM)とは異なり、測(cè)定アームでは一般的にジルコンボールプローブが用いられますが、ルビーボールプローブは特定の測(cè)定シナリオにおいて優(yōu)れた性能を発揮する場(chǎng)合があります。この汎用性は、使いやすさと運(yùn)用の柔軟性に貢獻(xiàn)しています。
測(cè)定アームによる接觸測(cè)定では、表面との直接的な物理的接觸が必要となるため、繊細(xì)な部品、変形しやすい部品、または大きく灣曲した部品の測(cè)定には適さないことに注意してください。
非接觸測(cè)定では、レーザー測(cè)定アームを用いて、対象物に物理的に觸れることなくデータを取得します。この方法ははるかに高速で、短時(shí)間で大量のデータポイントを収集できます。特に、複雑な表面、壊れやすい部品、直接接觸によって損傷する可能性のある柔らかい材料の測(cè)定に効果的です。非接觸測(cè)定は、デジタルモデリング、リバースエンジニアリング、自由曲面の品質(zhì)検査などにも広く利用されています。
精度を比較すると、接觸式測(cè)定は通常最も高い精度を提供するため、厳しい公差が求められる重要な用途に適しています。非接觸式システムは、場(chǎng)合によっては精度が若干劣るものの、はるかに高速で、大量の測(cè)定データを処理できます。
例えば、プローブ付きのポータブル測(cè)定アームでは、各ポイントの測(cè)定に時(shí)間がかかりますが、レーザースキャナーは數(shù)千ポイントを瞬時(shí)に取得できます。企業(yè)は、ニーズに応じて精度と効率のバランスを取ることがよくあります。
VS | 測(cè)定アーム | 測(cè)定アーム用スキャナー |
基本的な原則 | プローブを部品表面に接觸させ、軸エンコーダーで各ポイントの 3D 座標(biāo)を取得します。 | レーザーが表面に投影され、センサーが反射光を捉えて高密度の點(diǎn)群を収集します。 |
測(cè)定精度 | 0.12-0.55mm | 0.024-0.101mm |
測(cè)定速度 | 高い、曲面や柔らかい表面では注意 | 非常に高速、1,200,000秒あたりXNUMX萬(wàn)ポイントをキャプチャ |
測(cè)定対象 | 規(guī)則的な特徴: 穴、円筒、平面、スロット | 複雑な自由曲面、不規(guī)則な形狀、柔らかい/変形可能な物體:ゴム部品、粘土モデル |
ワークピースへの影響 | 接觸 – ジルコンプローブによる低力 | 非接觸 – 力ゼロ、表面損傷のリスクなし |
アプリケーション | 品質(zhì)検査と管理:
機(jī)械加工部品、ギア、ベアリング、固定具、ゲージ。 GD&T レポート生成。 |
リバースエンジニアリング:
CADモデルなしで部品をデジタル化 検査と比較: 板金、彫刻、工蕓品、自動(dòng)車(chē)の內(nèi)裝。 デジタルアーカイブ。 |
操作難易度 | 簡(jiǎn)単で、トレーニングはほとんど必要ありません | 簡(jiǎn)単だが、スキャンパスの計(jì)畫(huà)とポイントクラウド処理が必要 |
費(fèi)用 | ロー | ハイ |
環(huán)境要件 | 溫度:5℃-45℃
濕度: 0~95℃ |
溫度:5℃-45℃
濕度: 0~95℃ |
様々な業(yè)界は、生産ニーズに基づいて測(cè)定方法を選択します。文化財(cái)保存のような特殊な分野を除き、接觸式と非接觸式の測(cè)定方法は、用途が重複することがよくあります。どちらを選択するかは、材料の種類(lèi)、必要な精度、生産速度、コスト効率などの要因によって異なります。詳細(xì)な精度チェックが必要な業(yè)界では、接觸式測(cè)定が依然として第一選択肢です。一方、複雑な形狀や迅速な検査が必要なアプリケーションでは、非接觸式が大きな利點(diǎn)となります。
多くの現(xiàn)代の工場(chǎng)では、両方の方法を組み合わせることで、精度、速度、柔軟性の最適なバランスが確保されています。
まとめると、接觸式と非接觸式の測(cè)定方法の主な違いは、動(dòng)作原理、精度、速度、そして用途にあります。接觸式は比類(lèi)のない精度を提供し、非接觸式は速度と柔軟性に優(yōu)れています。どちらも現(xiàn)代の産業(yè)において重要な役割を果たしており、効果的に活用することで高品質(zhì)な生産とプロセス効率を確保できます。