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非接触の形状測定とは?課題と対策・製品を解説

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製造における非接触の形状測定とは?
製造業における非接触の形状測定とは、製品や部品に物理的な接触をせずに、その形状や寸法を正確に把握する技術のことです。これにより、製品へのダメージを防ぎつつ、高精度な品質管理や設計検証を実現します。自動化や高速化にも貢献し、製造プロセスの効率化に不可欠な技術となっています。
各社の製品
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【計測機器向け】高精度XYステージ V-P01
【工作機械向け】真直度の測り方
【金型向け】3次元(3D)測定機(3Dスキャナー)
【精密機器向け】輪郭度とは?基本を解説!
精密機器業界では、製品の正確な形状と寸法が性能を左右します。特に、高精度な部品においては、輪郭度の理解が不可欠です。輪郭度の不適切な解釈や指示は、製品の性能低下や不良品の発生につながる可能性があります。この動画では、幾何公差の一種である「輪郭度」の基本を解説しています。輪郭度の定義、使用例、図面上での使われ方、使用する際の注意点について解説します。この動画は、精密機器の設計、製造、品質管理に携わる方々にとって、製品の性能保証に役立ちます。
【活用シーン】
・精密機器の設計段階での図面作成
・製造現場での品質管理
・製品の性能評価
【導入の効果】
・輪郭度の理解を深め、図面解釈の精度向上
・製品の品質向上と不良率の低減
・設計・製造プロセスの効率化
【航空宇宙向け】圧力コントローラCPC6050
【工学(機械・電気)向け】専門的グラフ作成『SigmaPlot』
工学(機械・電気)分野の性能検証においては、実験データやシミュレーション結果を正確かつ分かりやすく可視化することが、課題の特定や改善策の検討に不可欠です。SigmaPlot は工学(機械・電気)分野の研究開発に最適なグラフ作成ソフトです。応力ひずみ線図や振動・疲労試験、周波数特性やボード線図などの測定データを高品位なグラフで可視化できます。非線形曲線フィッティングやFFTによる信号解析、対数 ・両対数軸、多軸表示やエラーバーにも対応できます。100種類以上のグラフ形式と豊富な統計機能を備え、Excel や ASCII、計測器データを直接取り込み可能で、マクロで定型作図や繰り返し解析を自動化すれば、設計評価から論文・報告書作成まで研究効率を大きく高めます。
【活用シーン】
・実験データのグラフ化
・シミュレーション結果の可視化
・性能評価レポート作成
・技術発表資料作成
【導入の効果】
・データに基づいた客観的な性能評価
・課題の早期発見と改善策の検討促進
・関係者への分かりやすい情報共有
・研究開発の効率化
【文化財調査向け】FF35 CT
考古学における文化財調査では、貴重な遺物の内部構造を非破壊で詳細に分析することが 求められます。
文化財の価値を損なうことなく、内部の損傷や製作技術、過去の修復歴などを把握することは、文化財の保護と研究において非常に重要です。
《 FF35 CT 》は2種類のX線管を搭載し、多様なニーズに対応することで、文化財の内部構造を詳細に可視化し、これらの課題解決に貢献します。
【 活用シーン 】
■ 土器や金属器などの内部構造調査
■ ミイラや木製品の非破壊分析
■ 修復が必要な箇所の特定
【 導入の効果 】
■ 文化財を傷つけずに内部構造を可視化
■ 劣化状況や修復の必要性を正確に把握
■ 研究の効率化と質の向上
【ウェーハ検査向け】摩擦レス・高精度XYステージ V-P01
【精密測定向け】Zチップチルト開口部付ピエゾステージ P-5x8
精密測定分野では、わずかな位置ずれや角度誤差が測定結果に大きく影響します。特に微細構造の評価や透過光を用いた計測では、ナノレベルの分解能と高い安定性、さらに十分な開口径が求められます。
P-518/P-528シリーズは、Z軸ストローク100µm/200µmとチップチルト制御を組み合わせた高精度ピエゾステージです。66mmの大開口設計により透過光計測にも対応し、高いリニアリティと再現性を実現。精密測定やアライメ ント工程における信頼性向上に貢献します。
【活用シーン】
・半導体検査・評価装置
・フォトニクス/光学計測
・顕微鏡・干渉計システム
・高精度アライメント用途
【導入の効果】
・ナノレベルでの高精度Z・角度調整
・66mm開口による透過光計測対応
・高い直線性と安定性による測定信頼性向上
【材料業界向け】卓上電子顕微鏡 JCM7000
材料業界における構造解析では、材料の微細構造を詳細に観察し、その特性を理解することが重要です。特に、新素材の開発や既存材料の品質評価においては、表面形状や組成を正確に把握することが不可欠です。従来の観察方法では、時間と手間がかかり、迅速な分析が難しいという課題がありました。日本電子 卓 上電子顕微鏡 JCM7000は、光学像とSEM像のシームレスな切り替え、元素分析機能、三次元観察機能により、材料の構造解析を効率化します。
【活用シーン】
・金属材料の組織観察
・高分子材料の表面観察
・複合材料の界面観察
・異物分析
【導入の効果】
・迅速な分析による研究開発の加速
・不良原因の早期特定
・クレーム対応のスピードアップ
【計測向け】XYZ軸精密位置決めステージ P-561~563
高精度計測において、プローブの位置決め精度は測定結果の信頼性を左右します。わずかな振動やクロストークが誤差要因となるため、高剛性かつクローズドループ制御による安定したナノポジショニングが求められます。
P-561・P-562・P-563 PIMars Nanopositioning Stages は、パラレルキネマティクス構造と静電容量式センサを採用したXYZ多軸ピエゾフレクシャステージです。再現性±2 nm、リニアリティ0.03%を実現し、低クロストークで高精度なプローブ位置決めを可能にします。
高共振周波数と優れた動的特性により、高速スキャン計測や微小変位測定にも対応。半導体検査やナノ材料解析など、精密計測用途に最適です。
【活用シーン】
・半導体検査
・超解像顕微鏡
・フォトニクス調整
【導入の効果】
・高精度な測定結果の実現
・測定時間の短縮
・製品品質の向上
【研究開発向け】超音波探触子 製品カタログ
【精密金型向け】リアルナノ3次元測定機
【ロボットアーム向け】真直度の測り方
【計測機器向け】精密部品の調達ならお任せください!
計測機器業界や高精度測定においては、微細な誤差も許されない精密部品の安定供給が求められます。特に、測定精度に直結する部品の品質や形状の均一性は、製品の信頼性を左 右する重要な要素です。不適切な部品調達は、測定誤差の増大や機器の故障につながる可能性があります。阪奈工業株式会社は、多様な材質・形状の精密部品を、1個から量産までワンストップで調達し、お客様のニーズにお応えします。
【活用シーン】
・高精度な測定機器の部品調達
・特殊な材質や形状の部品が必要な場合
・試作品から量産まで一貫した部品供給
【導入の効果】
・測定機器の精度維持・向上
・安定した部品供給による生産計画の円滑化
・調達リードタイムの短縮
【製造業向け】ヘルツ株式会社
製造業の工程管理においては、精密な測定や検査が求められます。振動や騒音は、測定精度を低下させ、不良品の発生や作業効率の低下につながる可能性があります。ヘ ルツ株式会社の防振・除振・免振・防音技術は、これらの問題を解決し、安定した生産環境を実現します。昭和54年(1979年)12月、4個の軟式テニスボールから当社のすべてのパッシブ型空気ばね式防振台の原型となった、卓上型空気ばね式防振台を誕生させました。21世紀の測定環境に対応する防振や防音の技術開発を絶え間なく続け、科学技術の発展に貢献し続けています。当社の製品は、工程管理における測定精度向上、作業環境の改善に貢献します。
【活用シーン】
* 精密測定室
* 品質管理部門
* 生産ライン
【導入の効果】
* 測定精度の向上
* 不良品率の低減
* 作業効率の改善
【マイクロ流体向け】φ0.01mm極小径ピンゲージ
【検査装置・測定装置向け】HIWIN 単軸リニアモーターステージ
計量・計測・品質管理工程では、測定結果の正確性と再現性が、製品品質の信頼性を大きく左右します。特に、センサや測定ユニットを用いた計量・検査工程では、位置決めのズレや動作時の揺れが測定誤差を引き起こし、品質判定のばらつきや誤判定につながる可能性があります。その結果、再検査の増加や検査工程全体の効率低下を招く要因となります。このような工程では、高精度かつ安定した繰返し動作を実現す る直線駆動機構が不可欠です。
HIWIN 単軸リニアモーターステージは、高速・高精度な位置決め性能と安定した直線動作により、計量・計測・品質管理工程における測定精度と検査の信頼性向上に貢献します。重量測定、寸法検査、品質判定など、精度が求められる各種工程において、安定した計測環境を実現します。
【活用シーン】
・寸法・形状・位置精度を測定する検査装置
・重量・ばらつきを確認する自動計量システム
・生産ライン内インライン計測・品質確認工程
【導入の効果】
・計測結果のばらつきを抑え、測定精度を安定化
・検査工程の自動化により、検査時間を短縮
・人による測定差を低減し、品質判断の属人化を解消
【計測機器向け】高精度セラミックス部品
【精密機械向け】真直度とは?基本を解説!
【精密加工向け】開口66mm ピエゾスキャナ P-517/527
精密加工分野では、さらなる微細化と高品質化が進み、ナノレベルでの位置決め精度が製品性能を左右する重要な要素となっています。特にレーザ加工やマイクロパターニングでは、振動や摩擦によるわずかな誤差が加工品質に直結します。
P-517/P-527 マルチ軸ピエゾスキャナは、摩擦ゼロのフレクシャガイド一体構造を採用し、バックラッシュや摩耗を排除。PICMAピエゾセラミックと高分解能静電容量センサーにより、ナノレベルの 再現性と高ダイナミクスを実現します。安定した高速応答により、微細加工における高精度な位置制御を可能にし、加工品質と歩留まり向上に貢献します。
【活用シーン】
・レーザ微細加工装置
・マイクロパターニング
・ウェーハ加工・検査装置
・ナノポジショニング用途
・精密計測・加工システム
【導入の効果】
・ナノレベルの高精度加工制御
・安定動作による加工品質向上
・加工時間短縮と生産性向上
・歩留まり改善によるコスト削減
【計測校正向け】耐荷重最大100N エアベアリング A-110
【文化財保護向け】レーザークリー ナー「CLPシリーズ」
文化財保護の分野では、史跡や美術品の繊細な素材を傷つけることなく、長年の汚れや付着物を除去することが求められます。特に、歴史的価値の高い遺物に対しては、素材への影響を最小限に抑えつつ、効果的に清掃を行う技術が不可欠です。従来の薬品や研磨材を用いた洗浄方法は、素材の劣化を招くリスクがありました。当社のレーザークリーナー「CLPシリーズ」は、非接触で対象物を傷めにくいドライ洗浄に対応しており、文化財の修復作業において、安全かつ効率的な清掃を実現します。
【活用シーン】
・史跡の石材表面の汚れ除去
・美術品に付着した塗料やワックスの剥離
・金属製遺物のサビ取り
・木製文化財の表面クリーニング
【導入の効果】
・素材へのダメージを低減
・薬品や研磨材を使用しないため、環境負荷が少ない
・複雑な形状や狭い箇所にも対応可能
・精密な作業が可能となり、修復の質が向上
【製造業向け】産業用センサー























