Carl Zeiss Optotechnik GmbH - Optische Messtechnik

応用

光学式測定技術, 光学式表面検査, タイヤ検査

金, 05 5月 2017 11:06

高精度3次元測定システム

エンジニアリングサービス会社が ZEISS COMET LƎDシステムを採用しました。 システム/アプリケーション  ZEISS COMET LƎD 部署 計測 客先 Andreas Rühmer エンジニアリングサービス会社 タスク バッテンベルクはヘッセンの小さな町で、人口はわずか5,500人です。 また、このエンジニアリング会社の設立者でオーナーでもあるAndreasRühmer氏の故郷です。機械エンジニアとして、彼は毎年、主に自動車産業の顧客からの1,000件以上の注文を7人の従業員とともに処理しています。 この数字は年々増加しています。このサービスプロバイダーが提供するサービスの範囲には、初期サンプルレポートの作成、フィージビリティテストの実行、ターゲットと実際の比較の実行、およびリバースエンジニアリングのためのコンポーネントのデジタル化が含まれます。ますます複雑になる設計と部品上の自由曲面の増加により、3D測定機を使用して接触または非接触式での計測が行われています。部品のデジタル化と、3次元計測機で生成された3Dデータの比較がより主流になってきています。 RühmerEngineering 社は、2011年に複数のデジタイジングシステムのテストを経て現在はCarl Zeiss Optotechnik GmbHとして知られているSteinbichlerによる非接触3D白色光フリンジ投影システムに投資しました。 Rühmer氏とその従業員は、3年間、ZEISS COMET 5システムを使用して、ワークピースを迅速にデジタル化し、CADモデルとの比較を実施してきました。 2014年には、国内外の60以上の顧客向けに、より精度の高いZEISS COMET LƎDに切り替えました。彼の決定に関して、 "私たちは顧客に最新かつ革新的なシステムを市場に提供したかったのです。"とあるエンジニアは述べています。ソリューションと製品特殊な3Dセンサーは、青色のLED光をストライプパターンとして被測定物に投影します。 このパターンは、それぞれのコンポーネントの形状に応じて変形し、そのパターンがカメラによって記録されます。 ソフトウェアは、三角測量計算を使用して、カメラ、プロジェクタ、およびワークピース上の投影点の間の関係を生成します。 このようにして作成されたデータは、STL形式のメッシュデータに変換されます。 3D CADデータとの実際の比較のために使用する3Dモデルが作成されます。結果とお客様にとってのメリット現在、このエンジニアリング会社は、ZEISS COMET LƎDを使用してプロファイル形状の検証とリバースエンジニアリングを行っています。 これは、このサービスプロバイダがZEISS COMET 5を使用して顧客に対して既に実施していたタスクです。しかし、最新の機種では解像度が大幅に向上し、より詳細なターゲットと実際のデータ比較が可能になりました。 このメリットにより、品質重視のお客様と測定技術の専門家の要望両方を満足させることができます。 さらに、AndreasRühmer氏は、ZEISS COMET LƎDが他のシステムと比較して、「デジタル化の分野における明確な前進」を示す2つの理由を以下に挙げています:①測定エリアの簡単な変更 ② LED技術の使用による作業・フォローアップコストの削減が可能。コメント- "当社の品質重視の顧客は、ZEISS COMET LƎDの高解像度と詳細を評価することができる能力について評価しています。- “操作が非常に直感的であり、またすでにZEISS COMETシステムでの測定に経験があった為、トレーニングとインストールの費用を低く抑えることができました”- “ZEISS COMET LƎDにより、私たちはサービスの範囲を拡大し、新規の顧客を獲得することができました。”Andreas Rühmer, Andreas Rühmer Engineering社
様々な開発にCOMETが使用されています。 システム/アプリケーション COMET 5 分野 ヘルス/デンタル お客様 Polytechnic Institute of Leiria, Portugal タスク 若手のポルトガル人ドクターは人工の交換用関節の構築を試みていました、これはいずれ顎関節に不具合のある患者を救うかもしれないもので、Santa Maria病院、Badajoz病院とPolytechnicInstitute of Liriaのドクターと共同で実施しました。調整に不具合があると、食べる、笑う、あくびをするなどの日常の動作に支障がでます。この取り組みのために、このドクターは9匹の羊を買いました。というのも彼らの顎の構造は人間のものと似ているからです。獣医からのアドバイスの下、自然の顎関節の交換についての実績を積みました。この関節はPolytechnic Institute of Leiriaで製作され、実際解剖を行う必要がありました。製品とソリューションPolytechnic Institute of Leiriaはいくつかの研究プロジェクトに参加していますが、これらのプロジェクトで3次元測定の手段に頼る必要がありました。Carl Zeiss Optotechnik 社では3次元測定データを取得し、解析するまでのパーフェクトな技術を提供しています。COMET 5 システムとロータリーテーブルの組み合わせだと短時間に複雑な形状の測定を行うことが可能です。このスキャニングシステムは測定対象物にフリンジパターンを投影し、三角測量の原理を元に3次元データを取得します。結果 / お客様にとってのメリットPolytechnic Institute of LeiriaではCOMET 5システムを使い、顎関節の形状を測定(図1)しました。この3次元データをINSPECTplusとcolin3Dソフトウェアで解析することにより(両方ともにZEISS Optotechnik社開発)、交換用の顎関節をバーチャルに作成することができるようになりました。ハイエンドな3Dプリンタを使い最終的に生体材料を仕様した交換用の関節を作成することができます。交換用の顎関節アドバンテージ • シンプル、フレキシブルで使い易い• 高精度• 求めやすい価格• 直観的なソフトウェア
従業員数1,100人超、ブランドHögl,GanterやHassiaで知られるLorenz Shoe Group AG は、ヨーロッパシューズメーカーのリーディングカンパニーの一つで、 その製造拠点はハンガリーの本社工場にある。新シューズモデル開発の際には、まず原型モデルが作成され、その後連続生産に持ち込むためのベースとして使用 される。 靴底のモデルは従来手作業で研磨加工されていたため、Lorenz社では靴型をデジタイジングし、それを基に3D靴底を開発するために測定システムを探していた。 STEINBICHLER COMET LƎD Sensorの購入にあたっては、様々な理由に基づきLorenzシューズグループの開発者Florian Kaindlsdorferが決断を下した。Steinbichler社の3Dデジタイジング用測定システムは高性能・高精度で、しかもとても使いやす い。COMET LƎDとコンポーネントをポジショニングするためのCOMETrotary tableによって、今ではベースモデルが容易に素早く測定され、基本データはわずかな工程で作成され、記録保存される。
使用製品: STEINBICHLER COMET LƎD, STEINBICHLER INSPECTplus ソフトウェア 分野: 大学 / 教育 お客様: ベルン応用科学大学,工学&情報テクノロジー,人間工学,バイオ医工学研究室 課題内容: ベルン単科大学の技術&情報学部 (以下略称:BFH-TI)ではバイオ医工学研究室において、日常生活の克服をサポートし、生活維持に貢献したり生活の質を向上させるような、特に器具・システムや方式の研究と開発が行われています。 バイオ医工学研究室の目標は、例えば荷重下での人間の骨格および/またはインプラントの動作・反応について、より正確なイメージを把握することです。 STEINBICHLERのソリューション: 有意義な比較を実現するため、高精度測定された骨格モデルがまず非荷重の状態でデジタル化され、次いで適宜の荷重下で新たにデジタル化されます。 新購入されるシステムは、BFH-TIの全研究室(医療技術,ロボット工学,電子工学,自動車技術など)で使用されるた め、様々な応用領域に適用可能でなければなりません。STEINBICHLER COMET LƎDセンサーは、様々な測定範囲に対応する高い柔軟性によって、全ての情況で要求をかなえました。またその高い解像度、精度、容易なハンドリングとポー タブル性も重要な判断基準となりました。 「さらに決断で決定的だったのは、研究設備品として我々が投資するに当たって特に重要なコストパフォーマンスです。」と、BFH-TIの研究員Aymeric Niederhause氏は語ります。 結果 / ユーザーにとってのメリット: 荷重下の骨格やインプラントの動作・反応確認には、各荷重を有限要素法(FEM)でシミュレーションすることができま す。シミュレーションの検証や重要なシミュレーション・パラメータの確認には、FEMによるシミュレーションと同時に、同じ骨格モデルが荷重下で新たにデ ジタル化されます。こうして動作・反応、つまりFEMシミュレーションの変形が、荷重下でデジタル化された骨格モデルと直接比較されます。 STEINBICHLER COMET LƎDは既存のラピッドプロトタイピング用プリンターにも対応するため、デジタル化モデルの複製もこれでさらに容易に作成できます。 「十分に検討しつくされた当センサーのユーザーガイダンスのお蔭で、我々や学生たちはこの完全な技術の複合体を簡単に使 いこなせています。 また、その際に達成されるCOMET LƎDの精度には感心します。」と、バイオイ医工学研究室の主任教授 Dr.Jörn Justiz氏はまとめます。 「更に言及に値するのは、シュタインビヒラー社のBenjamin Eberbach氏とHans Marche氏による好感度の高い専門的なアドバイスです。」と、Niederhauser氏が加えます。
使用製品: STEINBICHLER COMET 5 4M Sensor STEINBICHLER INSPECTplus 解析ソフトウェア 分野: 工具製作/測定 お客様: Erdrich Umformtechnik GmbH,Renchen-Ulm市,Germany シートメタル加工自動車関連部品の供給業者 課題内容: Erdrich社は、ソリューションおよび開発のパートナーとしての50年の社歴の中で、金属成形における国際的なグ ローバル企業に発展しました。工具製造分野において、ここでは成形される動的コンポーネントに関する測定が、特に重要な位置を占めます。さらに各部品の製 造早期段階での欠陥検知は重要な役割を果たします。 STEINBICHLERのソリューション: 工具の製品開発に際しては、何週間にもわたって実に様々な調整が行われます。各鋳型は、毎回試作・検査された後、手作業で修正・加工する必要があります。製品開発の際の効率と質改善のため、Erdrich社は光学式のフォーム測定用システムの購入を計画しました。 結果 / ユーザーにとってのメリット: 要求に適う高水準のシステムを探す中で、Erdrich社は、Villingen-Schwenningen市にある シュタインビヒラー社の代理店BLANK Technology社に光学式測定システムの有力な窓口を見つけました。Blank氏とシュタインビヒラー社のErdrich社Kaspar氏との集中 的なコンサルティング会談では、測定技術上の体験に基づいて比較的早期に、一義的なソリューションと結論が導かれました。STEINBICHLER COMET 5 4Mが高い要望の全てを十分に満たしたのです。 「シュタインビヒラー社から我々に、試用のためのセンサーが提供されたことで、我々の決断は容易になりました。」この経 験は、今日まで全て肯定的な事実として露わになっています。」と、工具製造品質管理部の測定技師Ingo Kaspar氏は報告します。 接触式の座標測定システムで手間のかかる数多くの3D測定を、今ではSTEINBICHLER COMET 5 4Mが一手に引き受けており、全工程における時間の節約は莫大です。 設計値との比較測定は、0.02 mm以内の精度のパーツで利用されています。鋳型は直接スキャンした後、CADを使用して調整され、シミュレーションされます。未知の新たなパーツでも、 高速かつ容易にデジタル化し、同様に再現することができます。 各規模の測定範囲に対応できるモジュール式のセンサーコンセプトにより、様々な大きさのワークがそれぞれ最高の精度でデジタル化されます。 パフォーマンスの良いSTEINBICHLER COMETplusとCOMETinspectソフトウェアのお蔭で、測定プロセスは後続の自動解析も含めてプログラミングできます。 さらに経済効率性も注目に値することを、Kaspar氏は次のように説明します:「この光学センサーの購入費用は1年以 内で回収されました。我々の測定業務をさらに強化するため、グループ企業内で目下 Steinbichlerシステムの追加を思案中です。」Ingo Kaspar氏はここ約2年間のユーザー歴から、Steinbichler製品に確信を持っています。 Steinbichler社開発チームとの共同において、彼は他のユーザーの利用にも提供されるソフトウェアの有益な特長を、いくつか実現しました。
ボッシュ・アンド・シーメンス・ハウスゲレーテ(以下略称:BSH社)は、品質・デザインと性能で定評のある家電製品を全世界に提供しています。製 造プラントのあるトラウンロイトでは、特に電気調理器具(コンロ/レンジ)やオーブン、調理器天板、コンビネーションレンジおよび温水器が生産されていま す。革新はトラウンロイトの伝統です:例えば初のスライド引き出し式調理器具や、自動プログラム式ロースタの付いたレンジはこの地で生まれました。その他 重要な革新としてはビルトイン型電子レンジ付き調理コンロ、完全電子式コンロおよび調理&ローストセンサー付き調理器天板が挙げられます。 その優れた品質は最新の測定システムによって保証されています。自動光学式3Dデジタイジングとその検査システムをもって、トラウンロイトのBSH 社では昨今、品質管理の領域にもさらに発展的な技術革新が加わりました。シュタインビヒラー社のロボット制御型光学式検査セル(小室)合計3機の漸進的な 始動とともに、BSH社はこのCOMET 5センサー最新シリーズに厚い信頼を寄せます。各検査セルには、拡張アーム付ロボットによってポジショニングされる4メガピクセルセンサーが装備されてお り、このシステム構成が、特に高い測定効率を保証しています。 被検査物(取り付け枠、フロントパネル、接着用形鋼など)は、表面にフォトグラメトリ方式でテスト測定済みの各リファレンスポイントを備えた専用 ロータリテーブル上に置かれます。パーツID番号の入力による測定開始の後、測定ソフトウェアCOMETplusリファレンスによるデータ取得と、検査ソ フトウェアCOMETinspectによる自動解析および記録書作成が行われます。 BSH社のプロジェクト責任者は、数々の重要な根拠に基づいて従来の接触式から光学式測定システムへの転換を決断しました:COMET 5のセンサー構成によって検査の高速性が達成される。さらに被検査パーツの完全な3Dデータ取得や、硬化途中にある接着パーツの非接触式測定は決定的なメ リットである。また、個々のポイントと点間距離に加えて、被検査物とリファレンスパーツ(CADモデル)の平面に基づいた比較も実行できる。 3Dの測定データセットがあれば、必要に応じて事後的に寸法の再審査を行うこともできます。特に接着パーツ(例えば、ガラス板上の接着形鋼)が接着 材硬化の進行中に測定されれば、測定結果(品質保証検査報告)表示に至るまでの時間は大幅に短縮されます。場合によっては必要となる現行製造プロセスの変 更も、これによってより早い段階で実行できます。 これら3機のロボット制御型COMET 5検査セルは、第7回シュタインビヒラーInfoフォーラム 3Dデジタイジング 開催中の2008年11月13日に、トラウンロイトのBSH社で公開されます。
2006年の半ば以来、ツビッカウにあるSiebenwurst工具製作所は、成形型やシートメタルパーツのモバイル3Dデジタイジングサービス向けに、T-SCANレーザースキャナを顧客先で首尾よく応用しています。 サーフェスリコンストラクション(表面再現)と組み合わせて、工具のメンテナンスや変更・修理が迅速かつ効率的に行われます。検査ソフトウェア COMETinspectにより、シートメタルパーツの寸法精度やスプリングバック(跳ね返り)挙動が分析され、体系的に記録されます。
ファティマの聖母像『Nossa Senhora de Fátima』はポルトガルで高い人気を博しています。この事実から、この像を基にプラスティック製でLED照明付きの複製品を大量に製造し、それを販売するというアイデアが生まれました。 ただし既存の像はサンプルとして完璧ではなかったため、後の製造過程で多少の変更を行う必要がありました。オリジナル像 では手が欠落していて補完の必要がある上、サイズ変更やLED照明を統合するためのしかるべき台座が不可欠 – この特別な状況にあたりINOVSTEP Lda社は、この業務を共同遂行できるパートナー企業を探すことになりました。 計画された製造プロセスには、例えば原型のスキャンニング,CADによるデータの加工,変更を加えた新モデルの構築,工 具構築のためのSTLモデル作成など、様々な作業工程が必要です。この全工程の遂行に、シュタインビヒラーオプトテクニック社の新型システムCOMET LƎDと付属のソフトウェアは実に最適な製品でした。高精度の3Dスキャニング、細部に及ぶ正確な測定と優れたデータ品質によって、この全仮想プロセスが 難なく遂行されました。 『予め6週間と見積もられた作業の所要時間は、結果として3週間に短縮されました。』 INOVSTEP社はシステムの高速性と精度のみならず、特に直接STLを基に編集・加工プログラムを作成できるという融通性に納得させられました。この全仮想プロセスが、COMET LƎDという唯一のソリューションによって遂行されたのです。 リバースエンジニアリングは不要となり、これが全製造プロセスにおいて少なからぬ時間の節約となりました。予め6週間と見積もられた作業の所要時間は、結果として3週間に短縮されました。 これは製造予算の大幅な削減となり、さらに製品を市場で早期に売り出せるというメリットをもたらしました。 シュタインビヒラー社のスタッフによるコンサルティングやサービスも申し分なく、この共同作業は、両社が共にポルトガルのMarinha Grandeに位置することも手伝って非常にスムーズに、巧く進行しました。
Blaser Jagdwaffen社は、伝統あるメーカーとして品質と精密を尊重しています。ここでは複雑な自由曲面を含み手作業で作られる銃床部の3D検査用に、デ ジタイジングとCADモデルのサーフェスリコンストラクションに適する高精度の光学式測定システム探求が進められていました。 STEINBICHLERのソリューションおよび製品 STEINBICHLER COMET LƎDセンサーと、銃床を自動ポジショニングする回転テーブルCOMETrotaryによって、3Dデジタイジングはわずかな作業工程で完了します。その 後ソフトウェアSTEINBICHLER INSPECTplusを使用した品質管理では、複雑な3D自由曲面が高速かつ厳密に設計データと比較されます。新タイプの手作り銃床部は、デジタイジン グの後、Geomagic StudioでCADモデルに変換され、新製品のベースとして利用されます。 結果とユーザーによるメッセージ Blaser Jagdwaffen社で従来使用していた接触式3D座標系測定システムではもはや、特に新型銃床モデルの複雑な自由曲面に伴う高度な要求課題を満たせま せんでした。Blaser社では顧客のためにも何より品質と精度を尊重しているため、シュタインビヒラーから提案された各ソリューションが、ニーズにまさ しく適合しました。高性能にもかかわらず、システムのハードやソフトウェアは非常に簡単で習得し易く、これがその価値をさらに高めました。 3Dスキャンからリバースエンジニアリングまでの高度な技能を、今や全てダイレクトに社内で使用できます。これによって柔軟性は格段に向上し、品質管理や設計、品質保証における課題への対応時間が大幅に短縮されました。 「この測定システムによって、我々は以前より更に迅速かつ柔軟で効率的です。」と、Blaser Jagdwaffen社の品質管理・保証の責任者、Susanne Bodenmüllerさんは報告します。「リバースエンジニアリングであれコンポーネント類の3D検査であれ、シュタインビヒラーのシステムが我々に常 に的確なソリューションを提供し、迅速・容易かつ確実な品質管理を可能にしています。」 購入の決断には、システムの技術的側面に加え、簡単で習得容易な操作性と優れたコストパフォーマンスが重要な決め手とな りました。Blaser社ではこの投資回収期間を3年以内と見ています。特に言及されたのは、シュタインビヒラー社の担当者Benjamin Eberbach氏による個々のコンサルティングです。 「Blaser Jagdwaffen社のサポートを担当するのは、私にとっても大きな喜びです。Blaser社と弊社は、品質と精度に関する価値観が似通っており、 COMET LƎDがその要求に最適な製品だからです。」と、 Benjamin Eberbachは締めくくります。
1 / 3

販売代理店

Tokyo Boeki Techno-System Ltd. (東京貿易テクノシステム株式会社)

担当: Motonari Kondo (近藤 基成)
住所2-13-8  Hachobori , Chuo-ku , Tokyo , 104-0032 , Japan
(〒104-0032 東京都中央区八丁堀2-13-8)

Phone: +81 3 3555 7140  (03-3555-7140)
Fax:+81 3 3555 7149  (03-3555-7149)

Email:
URL:http://www.tbts.co.jp

世界各地の営業所

取引企業

自動車産業
Audi AG - BMW AG -Daimler AG - Honda - Hyundai - MAN-Nutzfahrzeuge AG - Porsche - Volkswagen AG - ...

タイヤ産業
Bandag - Bandvulc - Birla - Black Star - Bridgestone - ...

航空宇宙分野
Airbus - Boeing - EADS (MBB) - MTU Aerospace - Rolls-Royce - ...

エレクトロニクス
Robert Bosch GmbH - Hitachi - Panasonic - Samsung - Samsung - ...

その他の産業
Blaser Jagdwaffen - Ferrero - Krones AG - GE Oil & Gas - Gaggenau - ...


イベント

6月
20

20.06.2017 - 22.06.2017

6月
20

20.06.2017 - 23.06.2017

6月
21

21.06.2017 - 24.06.2017

6月
21

21.06.2017 - 23.06.2017

6月
28

28.06.2017 - 29.06.2017