Artec Evaがフィンランドの製造会社における不正確性の問題を解消します

課題:Artec Evaを使用して、製造過程にある部品の品質管理をしたり、修復と修理のために使い古した部品のスキャンをすること

ソリューション:Artec Eva、Artec Studio、 Geomagic for SOLIDWORKS

結果:製造会社は、Artec Evaを使用して品質管理を行い、製品の正確な精度を確保します

鉱業および建設用スペアパーツのメーカーである Element社が2017年に設立されたとき、効率性と正確性が彼らのビジネスの基盤であるべきということは彼らにとって明らかでした。Element社は、スペアパーツと交換部品の国際的な製造会社であり、サービスプロバイダーでもあります。この会社は、ロシアとフィンランドの鉱山専門家によって設立されました。現在、その会社は120人の従業員を持つまでに成長し、その販売とパートナーシップはロシアから中国、フィンランド、カザフスタン、東ヨーロッパからスカンジナビアまで拡大しています。

Artec Evaは、鉱業および鉱石処理において重要な機械である、コーンクラッシャー(破砕機)のマントルを正確に測定するために使用されます。写真提供:Element

何年にもわたる変更と開発、そして拡張が繰り返された中で、Element社で未だに変わっていないこともあります。それは、仕事で常にスキャン技術を使用することです。特に、Artec Evaとは長いつきあいをしています。

迅速で正確なテクスチャモデルを提供する構造化ライト3DスキャナであるArtec Evaは、高解像度で正確な測定値をキャプチャします。スキャンが難しいと言われている、光沢のあるオブジェクトや、黒色のオブジェクトなど、あらゆる種類のオブジェクトに最適なソリューションです。Evaは、リバースエンジニアリングから品質管理までの幅広い機能を備え、自動車から医療まで、幅広い業界に適しています。

そして、この会社の設立以来、Element社は決して振り返らずに走ってきました。「テクノロジー分野のベンチャー企業として、当初から近代テクノロジーに投資することは決めていました」とプロダクションディレクターのセルゲイ・コレスニコフ(Sergey Kolesnikov)氏は語ります。「当社は3Dスキャン技術なしで機能したことはありません」

これらの事業の最前線にいるのは、2018年にElement社で働き始めて以来ずっとEvaを使用してきた、スキャンエンジニアのアレクサンダー・スラヴィキー(Alexander Slatvickiy)氏です。彼にとって、スキャンを専門とすることは容易な道でした。Artec Studioの使用が本当に便利だったおかげで、トレーニングは速く済んだし、簡単でした」とスラヴィキー氏は言います。「そのため、僕の指導者の監督の下でわずか2日間にわたって行われた練習の後、自分ひとりでスキャンができるようになりました」

彼らの会社でのスキャンにおける主な目的は、品質管理であるとコレスニコフ氏は言います。たとえば、スキャンは鉱業および鉱石処理において重要な機械である、コーンクラッシャーのマントルの正確な測定を保証するために使用されます。

砂型鋳造法で製造されたマントルは、1882年に発見された合金であるマンガン鋼で作られています。

そのパーツにはさまざまなサイズがあり、大きなパーツは厳しく監督する必要があります。写真提供:Element

通常、製造プロセスには数週間かかります。部品の準備ができたら、サンプルを取り出して精度テストを行います。

「まず、Artec Evaでサンプルのすべての表面をスキャンします」 とスラヴィキー氏は言います。「そして、Artec Studioでは、スキャンされた表面がリアルタイムで表示されるので、どの表面も見落とすことはありません。」次に、ポリゴンモデルが Artec Studioにより作成されます。周囲のオブジェクトからの過分な表面は、グローバル位置合わせとメッシュ化をする前に取り除かれます。また、STLのサーフェスモデルを作成するためのツールが装備されています。このモデルは、Geomagic for SOLIDWORKSで品質管理の目的に使用できます。その際に、新しく出来たモデルは、現物のモデルまたは非常に正確な図面と比較されます。

「部分ごとのスケッチをプロットし、SOLIDWORKSのツールを使用して測定します」とスラヴィキー氏は説明します。この作業において、Geomagic for SOLIDWORKSの利点は2つあります。ひとつは、ポリゴンモデルと公称プロファイルのズレを探すために適用される、偏差分析のツールです。もうひとつは、ポリゴンモデルの基本平面がソリッドモデルの基本平面と一致することを確認するための、オリエント・メッシュツールです。

スキャンから始まり、その処理とモデリング、そして比較までのプロセス全体は4時間以内で完了し、場合によってはたった30分で完了する場合もあります。

Artecのゴールド認定パートナーであるGlobatek社に勤務する、アレキサンダー・シェスタコフ(Alexander Shestakov)氏によると、このプロセスにおいてArtec Evaは、非常に正確なスキャンがわずか数分でキャプチャできる、理想的なソリューションであると言います。「倉庫の複合体であろうと、鉱業企業の領域であろうと、Artec Evaの軽量性と使いやすさのおかげで、デジタル化における正確性のためのすべての要件を満たしながら、最大6時間持ち運び可能で作業できます」

この会社が提供する、非常に質の高い基準(ISO 9001)を満たすには、以下の2つの問題を調査する必要があります。それは、高い水準の不正確度などの重大な問題と、ポストプロダクションで解決できる、さほど重大ではない問題です。「スキャンレポートが重大な問題を示したら、その部品を当社は拒否します」とコレスニコフ氏は言います。「さもなくば、商品供給業者との協力により、重要でない問題を解決するために通常は変更を少し加えることができます。」

スキャンから処理されたデータ。

「当社の基準を満たすには、測定によって判明する不正確度は0.0001%以下でなければなりません」とコレスニコフ氏は言います。「つまり、部品の直径が1000mm、つまり1メートルの場合、誤差が許容されるのはたった0.1mm未満です」

さらに、Element社はEvaを使用して、顧客のために使い古した部品をスキャンすることもあります。使い古した部品をスキャンして、正確な修復を行うのです。

良い仕事をこなしてくれること以外で、Element社のエンジニア達が最も喜んでいることは、スキャンがプロセスにもたらす使いやすさと正確さです。「なんといっても、私はまずスキャンのプロセスが好きなんです」とスラヴィキー氏は言います。「Artec Evaが好きな他の理由は、電池電源で作業ができること、スキャンとその処理用ソフトウェアであるArtec Studioの利便性、そしてスキャンの正確さです」

「品質管理用にEvaを使用すると、お客様に高品質の製品を保証することができます。また、大型の機器を返却するときに発生するであろう物流コストを最小限に抑えることができます」とスラヴィキー氏は言います。